红外图像处理方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102609923A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102609923A(43)申请公布日2012.07.25(21)申请号201210062010.9(22)申请日2012.03.09(71)申请人深圳职业技术学院地址518000广东省深圳市南山区西丽湖(72)发明人苏满红吴志敏钟江生叶玮渊(74)专利代理机构深圳市维邦知识产权事务所44269代理人王昌花(51)Int.Cl.G06T5/00(2006.01)G06T7/00(2006.01)权利要求书权利要求书3页3页说明书说明书66页页附图附图22页(54)发明名称红外图像处理方法及装置(57)摘要本发明实施例公开了一种红外图像处理方法及装置，所述红外图像处理方法基于对低温黑体和高温黑体标定生成的用于非均匀性校正的数据，所述方法包括常温黑体成像步骤、偏移量修正步骤、目标物成像步骤、盲元替换步骤、非均匀性校正步骤、红外图像输出步骤及温度判断步骤。本发明实施例的红外图像处理方法及装置通过对常温黑体的红外图像采用两点校正法和一点校正法对标定的第一偏移量和第一增益系数再次修正，且使用修正后的参数进行非均匀性校正，从而有效提高了红外图像质量，降低了红外非均匀性，所述方法的适应性强，所述装置的移植性好。CN102693ACN102609923A权利要求书1/3页1.一种红外图像处理方法，其特征在于，所述方法基于对低温黑体和高温黑体标定生成的用于非均匀性校正的数据，所述数据至少包括第一偏移量、第一增益系数、盲元地址、盲元数据及低温黑体和高温黑体分别对应的第一响应值和第二响应值，所述红外图像处理方法包括：常温黑体成像步骤：置常温黑体于红外传感器前，采集并读取常温黑体对应的第三响应值；偏移量修正步骤：使用所述第一偏移量和第一增益系数且采用两点校正法和一点校正法对常温黑体的第三响应值进行处理得到第二偏移量和第二增益系数；目标物成像步骤：移开常温黑体，采集并读取目标物对应的第四响应值；盲元替换步骤：对目标物的第四响应值中所述盲元地址对应的盲元数据用其物理地址周围的多个像元的像元数据的算术平均值代替；非均匀性校正步骤：采用第二偏移量和第二增益系数对盲元替换后的目标物的第四响应值实时进行非均匀性校正。2.如权利要求1所述的红外图像处理方法，其特征在于，偏移量修正步骤包括：使用计算公式Yij＝Gij·Xij+Qij计算出常温黑体的第三响应值中所有像元经过两点校T3T3正后的值Yij，并求其算术平均值Y，再使用公式Q′ij＝Qij+Y-Yij得到每个像元修正后的中间偏移量；T3对中间偏移量存储前进行去符号处理，得到第二偏移量：Q″ij＝A+Qij+Y-Yij，对标定生成的第一增益系数存储前进行浮点转换至定点的计算，得到第二增益系数：上述公式中，T1、T2及T3表示低温黑体、高温黑体及常温黑体的区分标记，i表示像元的第一轴坐标，j表示像元的第二轴坐标，Gij表示坐标为ij的像元的第一增益系数，Xij表示常温黑体的坐标为ij的像元的第三响应值，Qij表示坐标为ij的像元的第一偏移量，Q′ij表示坐标为ij的像元的中间偏移量，Yij表示常温黑体的坐标为ij的像元的第三响T3应值经过两点校正后的值，Y表示对Yij求取的算术平均值，Q″ij表示对中间偏移量去符号处理后的第二偏移量，A表示为保证去符号处理后的第二偏移量为正值而相加的数值，B表示放大倍数，且B为1024的正整数倍，G′ij表示转换为定点数后的坐标为ij的像元的第二增益系数，分别表示标定时生成并存储的坐标为ij的像元对应于低、高温黑体的第一响应值、第二响应值，YT1和YT2分别表示对标定时生成并存储的低、高温黑体的第一响应值、第二响应值求取的算术平均值。3.如权利要求2所述的红外图像处理方法，其特征在于，非均匀性校正步骤中使用公式Y′ij＝(G′ijmodC)·X′ij/B+Q″ij-A对盲元替换后的目标物的第四响应值实时进行非均匀性校正，其中，i表示像元的第一轴坐标，j表示像元的第二轴坐标，Y′ij表示目标物的坐标为ij的像元的第四响应值经过校正后的值，参数G′ijmodC表示对转换为定点数后的坐标为ij的像元的第二增益系数G′ij除以C取余，且C为1024的正整数倍，X′ij表示目标物的坐标为ij的像元的第四响应值，Q″ij表示坐标为ij的像元的第二偏移量。2CN102609923A权利要求书2/3页4.如权利要求1所述的红外图像处理方法，其特征在于，所述非均匀性校正步骤之后还包括：红外图像输出步骤：对非均匀性校正后的红外图像实时输出；温度判断步骤：红外图像输出的同时，实时监测外界环境温度并判断温度变化是否超出预定范围，若是则返回常温黑体成像步骤。5.如权利要求1所述的红外图像处理方法，其特