紅外焦平面陣列非均勻性校正方法研究.pdf

1、紅外焦平面陣列應(yīng)用于紅外成像系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、功耗小等優(yōu)點(diǎn)，所以得到了高度重視和廣泛應(yīng)用。紅外焦平面圖像信號(hào)的典型特征是不同的圖像單元對(duì)應(yīng)不同的紅外探測(cè)器單元，在外界輻照度相同的情況下，由于各陣列元的紅外響應(yīng)度不一致以及所處環(huán)境的溫度變化、光學(xué)系統(tǒng)誤差、電荷傳輸效率、1/f噪聲等諸多因素的影響，各陣列元的輸出并不一致，嚴(yán)重影響了熱成像系統(tǒng)的性能，因此，必須對(duì)紅外焦平面陣列進(jìn)行非均勻性校正。非均勻性校正技術(shù)是研究紅外成像的關(guān)鍵。

2、
　　本課題主要是提出一種非均勻性綜合校正算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外圖像的非均勻性校正、盲元補(bǔ)償和紅外圖像增強(qiáng)等功能，提高非均勻性校正精度，達(dá)到應(yīng)用的要求。
　　本文首先對(duì)紅外焦平面非均勻性的產(chǎn)生原因及表現(xiàn)形式進(jìn)行了深入探討，分析了幾種已有非均勻性校正算法的原理及其優(yōu)、缺點(diǎn)。論證了自適應(yīng)校正方法是非均勻性校正的發(fā)展趨勢(shì)。
　　然后提出了一種新的紅外焦平面陣列非均勻性校正綜合算法，新算法利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法自適應(yīng)的調(diào)整校正系數(shù)，克服了兩

3、點(diǎn)定標(biāo)法中漂移的問題，同時(shí)采用兩點(diǎn)定標(biāo)系數(shù)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法迭代初值，克服了傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法迭代時(shí)間長(zhǎng)、收斂速度慢的缺點(diǎn)。
　　同時(shí)針對(duì)傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法中存在的目標(biāo)退化和偽像問題提出了相應(yīng)的解決辦法；盲元補(bǔ)償及圖像增強(qiáng)處理過程選擇了經(jīng)典的中值濾波法，并根據(jù)非均勻性校正原理對(duì)其窗口及計(jì)算量進(jìn)行了改進(jìn)。
　　最后利用軟件對(duì)已有的非均勻性校正算法及本文提出的綜合校正新算法進(jìn)行了仿真對(duì)比，在取得良好的非均勻性校正效果的同時(shí)，驗(yàn)證了本文提出的