一种基于鱼眼镜头的红外图像非均匀性校正方法技术

本发明专利技术提出了一种基于鱼眼镜头的红外图像非均匀性校正方法，能够优化红外图像非均匀性校正效果，改善基于鱼眼镜头的红外探测器成像效果。本发明专利技术将基于鱼眼镜头的红外探测器成像范围划分为四个象限，逐步采集均匀黑体在每一个象限下的红外图像，然后依据一定的步骤将四个象限的图像拼接为一幅完整的红外图像。通过象限分割拼接法，有效地解决了基于鱼眼镜头的红外探测器180

【技术实现步骤摘要】
一种基于鱼眼镜头的红外图像非均匀性校正方法


[0001]本专利技术涉及光电探测图像处理
，具体涉及一种基于鱼眼镜头的红外图像非均匀性校正方法。

技术介绍

[0002]红外探测器具有成像距离远、穿透性强等特点，被广泛应用于民用领域和军事领域。但是红外探测器采用的传统镜头成像范围狭窄、视场小，严重制约了红外探测器的观测能力。为了解决这一问题，往往采用多个探测器协作、将多探测器视场进行拼接的方式，极大地增加了设备成本，并且多探测器拼接时的灰度不一致也会影响拼接图像效果。为了解决这一问题，可以利用具有大视场角的鱼眼镜头。
[0003]鱼眼镜头是一种焦距为16mm或者更短的、视场角接近甚至超过180
°
的镜头，是一种特殊的广角镜头。这种镜头的前镜片直径很短并且呈抛物状向镜头前部凸出，与鱼的眼睛非常相似，通常被称为“鱼眼镜头”。基于鱼眼镜头的大视场角特性，如果红外探测器采用鱼眼镜头，只需要两个探测器便可以覆盖4π空间的全部视角。可以极大地减少设备成本，同时也可以降低拼接压力。但是也会导致一个问题：利用黑体对基于鱼眼镜头的红外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于鱼眼镜头的红外图像非均匀性校正方法，其特征在于，将基于鱼眼镜头的红外探测器成像范围划分为四个象限，逐步采集均匀黑体在每一个象限下的红外图像，然后将四个象限的图像拼接为一幅完整的红外图像；其中，在红外图像非均匀性校正之前，将同一温度下采集到的四个象限的黑体图像，按照象限分布填充到空白图像中，拼接成一幅完整的黑体图像；按照这一方式，依次将采集到的数据全部进行拼接，得到拼接后的完整黑体图像数据后，进行预处理操作，为后续的红外校正提供输入数据；针对同一温度下的连续100帧拼接黑体图像，求帧平均图像，得到每一个像素点处的帧平均灰度，然后利用帧平均图像，剔除红外图像中的盲元，然后依据校正关系，求解每一个像素处的校正系数，最终将全部校正系数固化存储，对以后采集的每一幅图像进行运算补偿。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在图像采集阶段采集四象限黑体红外图像中，弧线范围内的黑色部分为采集到的黑体图像，白色部分为背景环境图像；采集过程中，先将探测器开启至其状态稳定，并将黑体调整至低温5℃，待黑体温度稳定之后，通过观察黑体在探测器上的实际成像范围，逐渐调整探测器的摆放角度，直至黑体在探测器上的实际成像范围完全覆盖某个象限，开始保存探测器采集到的红外图像，保存帧数大于100帧；按照这一过程，依次采集完全覆盖第一象限、第二象限、第三象限和第四象限的对应黑体温度的红外图像；然后将黑体温度调整至高温度35℃，待黑体温度稳定之后，观察黑体在探测器上的实际成像范围，逐渐调整探测器的摆放角度，直至黑体在探测器上的实际成像范围完全覆盖某个象限，开始保存探测器采集到的红外图像，保存帧数大于100帧，按照这一过程，依次采集完全覆盖第一象限、第二象限、第三象限和第四象限的对应黑体温度的红外图像。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，依次读取低温和高温下采集的覆盖4个象限的红外图像数据，分别命名为L_1、L_2、L_3、L_4；H_1、H_2、H_3、H_4；新建空白低温和高温红外数据，分别命名为L、H；对于像素(i,j)进行条件判断并处理：如果i<M/2,j<M/2,则L(i,j)＝L_2(i,j)；如果i>M/2,j<M/2,则L(i,j)＝L_1(i,j)；如果i<M/2,j>M/2,则L(i,j)＝L_3(i,j)；如果i>M/2,j...

【专利技术属性】
技术研发人员：王煜东，邓剑，依玉峰，张新辉，魏晶晶，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十三研究所，
类型：发明
国别省市：