红外焦平面器件盲元检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109990908A(43)申请公布日2019.07.09(21)申请号201811351297.0(22)申请日2018.11.14(71)申请人铜陵有色金属集团铜冠物流有限公司地址244000安徽省铜陵市经济技术开发区(72)发明人王建兵李西军沈波徐卫峰罗远建杨超项勇刘方方(74)专利代理机构铜陵市天成专利事务所(普通合伙)34105代理人吴晨亮(51)Int.Cl.G01J5/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称红外焦平面器件盲元检测方法(57)摘要本发明公开了红外焦平面器件盲元检测方法，它包括以下步骤：（1）、分别用高低两个温度的均匀黑体辐射红外探测器，并分别记录探测器各个像元的响应值，将高温黑体辐射的响应记为，低温黑体辐射的响应记为；(2)、计算出所有像元高温黑体与低温黑体辐射响应值的差值；（3）、计算出盲元除外的所有有效像元高温黑体与低温黑体辐射响应值差值的均值；（4）、设置阈值和将每个像元的高温黑体与低温黑体辐射响应值的差值与设定的阈值进行比，判定的同时对盲元的个数进行统计；（5）、重复上述步骤（3）、（4），直至相邻两次检测出的盲元个数相等为止。本发明的有益效果是大幅度提高盲元检测CN109990908A效率与准确率，且能够区分死像元和过热像元。CN109990908A权利要求书1/1页1.红外焦平面器件盲元检测方法，其特征是它包括以下步骤：（1）、分别用高低两个温度的均匀黑体辐射红外探测器，并分别记录探测器各个像元的响应值，将高温黑体辐射的响应记为，低温黑体辐射的响应记为，其中i=1-M，j=1-N，M和N和分别为红外焦平面阵列的行数和列数;(2)、计算出所有像元高温黑体与低温黑体辐射响应值的差值；（3）、计算出盲元除外的所有有效像元高温黑体与低温黑体辐射响应值差值的均值，其中，d和h分别为死像元和过热像元数；（4）、设置阈值和，其中α的取值为0.2-0.9，β的取值为1-2，将每个像元的高温黑体与低温黑体辐射响应值的差值与设定的阈值进行比，若，则判定为死像元，如果，则判定为过热像元，处于两者之间则判定为正常像元，判定的同时对盲元的个数进行统计；（5）、重复上述步骤（3）、（4），直至相邻两次检测出的盲元个数相等为止。2.如权利要求1所述的红外焦平面器件盲元检测方法，其特征是所述步骤（1）的和采集多帧黑体辐射响应，求平均值，以均值代替单次的黑体辐射响应值。2CN109990908A说明书1/3页红外焦平面器件盲元检测方法技术领域[0001]本发明涉及一种盲元检测方法，尤其涉及红外焦平面器件盲元检测方法。背景技术[0002]盲元也称为无效像元，对于无效像元的定义，国标中主要是从器件本身对黑体辐射的响应程度作为量化指标的，无效像元(Non-effectivepixel)包括死像元和过热像元;死像元(Deadpixel):像元响应率小于平均响应率的1/10的像元;过热像元(OverhotPixel):像元噪声电压大于平均噪声电压的10倍的像元。目前，国内外对盲元的检测提出了很多种算法，包括定义法，双参考源的响应差值法，法，预设门限法等。定义法是按照国家标准，以一帧图像所有像元的平均响应率的1/10和平均噪声电压的10倍作为阈值，将像元响应率小于平均响应率的1/10或噪声电压大于10倍的平均噪声电压的像元作为像元。工程实践中，通常将整帧图像的平均灰度值的1/10和10倍作为阈值，将像元灰度值低于1/10或高于10倍平均灰度值的像元标记为盲元。双参考源的响应差值法是利用探测器对高低两个不同温度的均匀黑体进行探测，得到探测器对高低温两个均匀黑体响应后求其差值（高温响应值减去低温响应值）和差值的平均值。以该差值平均值的1/10和10倍作为阈值，将差值小于1/10或大于10倍差值平均值的像元标记为盲元；法是利用在均匀黑体辐射下，红外焦平面阵列的响应及噪声服从正态分布的理论模型：其中，x为固定温度均匀黑体条件下，探测器响应得到的灰度值，μ为整个焦平面阵列灰度值的均值，为该焦平面阵列的平均噪声电压的均方差。以作为阈值，将灰度值在之外的像元标记为盲元。预设门限法将黑体辐射区域分为上下两个部分，预设门限值，然后遍历在上半部分的像元，将每个像元与它后面和下面5个像元的灰度值分别做差，如果差值大于门限值，则标记该像元为盲元。同理，对下半部分的像元进行相似的处理。定义法需要计算出平均像元响应率和平均噪声电压。[0003]中国发明专利公开号CN102214354A公开了一种红外图像无效像元实时检测方法，首先在系统开机场景中利用基于的坏元检测方法，检测出死像元和过热像元及部分闪烁的像元，生成初始无效像元表，并在随后的目标跟踪及发现过程中，运