一种无挡片非均匀校正的温漂修正方法与流程

1.本发明涉及非均匀性校正处理领域，尤其涉及一种无挡片非均匀校正(nuc)的温漂修正方法。


背景技术：

2.在非制冷红外热成像仪工作时，因为探测器各探测元的响应会随辐射的变化关系而不同，所以需要通过特定方法进行非均匀性校正工作。目前，最常见校正方法是两点校正法。由于探测器的温度不稳定，仅仅两点校正得到的图像会因温漂产生条纹噪声，所以传统的非均匀性校正方法还需要挡片(或称快门)不时地遮挡镜头来校正温度的漂移。
3.现有的无挡片非均匀性校正方法大多需要高低温箱标定，这需要繁琐的标定过程和昂贵的固定成本，而且还需要事先做好防水工作，成功率比较低。
4.公开号为cn105841821a的中国专利申请公开了一种基于定标的无挡片的非均匀性校正装置及其方法，该发明通过标定模块存储不同探测器壳体温度的锅盖图像到flash中，工作时，参数调用模块将flash中的锅盖图像和非均匀性校正参数k调入sdram中，sdram读取模块读出非均匀性校正参数k，同时根据实时输入的探测器壳体温度t读取sdram中包含t的两帧锅盖图像。该发明虽然也在一定程度上提高了非均匀性校正处理成功率，但存在步骤繁琐，所需模块多，无法一次性处理所有噪声的问题。


技术实现要素：

5.本发明解决的技术问题是：克服非均匀性校正处理领域传统技术繁琐的标定过程和昂贵的固定成本，还需要事先做好防水工作，成功率较低等缺点，提供了一种无挡片非均匀校正的温漂修正方法。通过一次有挡校正，计算出无档本底的补偿值，用以修正探测器因为温度改变而出现的条纹，锅盖等噪声，达到修正图像的目的。本方法解决了两个问题，第一，补偿如何计算；第二，补偿如何传递。方法吸取了自适应的反馈思想，基于神经网络中隐含层中对应像元理想值与实际值的损失函数，通过梯度下降原理，完成系数更新，并根据本底变换的标志调整当前是否更新补偿。减少了繁琐的跟踪漂移的算法过程。
6.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种无挡片非均匀校正的温漂修正方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.步骤1.获取一帧有挡校正非均匀校正图像并保存；
8.步骤2.获取当前原始图像焦温vtemp；
9.步骤3.找到焦温vtemp所在的两个本底oh和ol；
10.步骤4.求得当前图像所在本底的斜率k；
11.步骤5.求得当前图像的偏移offset；
12.步骤6.判断是否刚开机或换段；若是，flag标志位置1，且step步长为-0.5为调试后的固定经验值，若不是flag标志位置0；
13.步骤7.求得当前帧无档结果；
14.步骤8.当前无档结果与有挡结果相减，得到两幅图像的差值d
ij
；
15.步骤9.判断当前flag标志位(第一帧或者换段标志)，若为1，计算g与o的补偿值g_cop和o_cop，若为0，则不更新补偿值，继续使用原补偿值；避免了额外的跟踪算法来判断图像校正效果。
16.步骤10.计算出最后补偿结果；
17.步骤11.更新两幅图像的差值d
ij
18.步骤12.判断是否结束温漂修正，若否，则跳回步骤2。
19.具体的，其特征在于，所述步骤5当前图像的偏移offset具体计算公式为：
20.o＝k*oh+(k-1)*ol；
21.其中，o为定标后的偏移量。
22.具体的，其特征在于，所述步骤7当前帧无档结果具体计算公式为：
23.ynuc＝ysrc*g+o；
24.其中，ysrc为探测器原始输出，g为定标后的校正增益，ynuc为非均匀校正后的结果。
25.具体的，其特征在于，所述步骤9计算g与o的补偿值g_cop和o_cop具体计算公式为：
26.g_cop＝—step*2*d
ij
*ynuc
27.o_cop＝—step*2*d
ij
。
28.具体的，其特征在于，所述步骤10最后补偿结果具体计算公式为:
29.nuc＝ysrc.*(g+g_cop)+(o+o_cop)。
30.具体的，其特征在于，所述步骤11更新两幅图像的差值d
ij
具体计算公式为:
31.d
ij
＝nuc-ynuc。
32.本发明的有益效果：
33.本发明通过一次有挡校正，计算出无档本底的补偿值，达到修正无档nuc本底的目的，而算法中对本底变换状态的记录，也是对探测器温度漂移的跟踪，通过标志的改变来确定温度漂移的状态，从而判断补偿值是否更新，此项逻辑克服了参数跟踪带来的更多计算步骤。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
35.图1是本发明的流程图。
具体实施方式
36.应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
37.为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案精选以下详细说明。显然，所描述的实施案例是本发明一部分实施例，而不是全部实
施例，不能理解为对本发明可实施范围的限定。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例，都属于本发明的保护范围。
38.实施例一：
39.本实施例中，如图1所示，一种无挡片非均匀校正的温漂修正方法，包括：
40.步骤1.开机获取一帧有挡校正nuc图像，需保存
41.步骤2.获取当前原始图像焦温vtemp
42.步骤3.找到焦温vtemp所在的两个本底oh和ol；
43.步骤4.求当前图像所在本底的斜率k；
44.步骤5.根据公式o＝k*oh+(k-1)*ol求得当前图像的偏移offset；
45.步骤6.判断是否刚开机或换段；若是，flag标志位置1，且step步长为-0.5，若不是flag标志位置0；
46.步骤7.根据公式ynuc＝ysrc*g+o算出当前帧无档结果
47.步骤8.当前无档结果与有挡结果相减，得到两幅图像的差值dij(注意第一次计算两帧图像是同一场景)。
48.步骤9.判断当前flag标志位(第一帧或者换段标志)，若为1，根据公式计算g与o的补偿值g_cop和o_cop，若为0，则不更新补偿值，继续使用原补偿值。
49.g_cop＝—step*2*d
ij
*ynuc
50.o_cop＝—step*2*d
ij
。
51.步骤10.根据无档公式nuc＝ysrc.*(g+g_cop)+(o+o_cop)。计算出最后补偿结果。
52.步骤11.更新两幅图像的差值d
ij
＝nuc-ynuc
53.步骤12.判断是否结束温漂修正，若否，则跳回步骤2；
54.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
55.需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本技术，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本技术所必须的。
56.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
57.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、rom、ram等。
58.以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。