基于高阶统计量的红外焦平面非均匀校正算法

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1、!""’年%月西安电子科技大学学报（自然科学版）0G5,!""’--第&&卷-第!期!"#$%&’-"(-)*+*&%-#%*,-$.*/0W;A,&&-/;,!基于高阶统计量的红外焦平面非均匀校正算法徐田华，赵继政，赵亦工（西安电子科技大学模式识别与智能控制研究所，陕西西安-+*""+*）摘要：根据高斯噪声高于二阶累积量为零的特性，提出基于高阶统计量的红外焦平面非均匀校正算法，可从图像场景中自适应估计阵列单元的增益和偏置参数,提出的算法包含两个部分，第一部分利用统计矩和累积量周期估计红外焦平面的模型参数，第二部分利用维纳滤波恢复真实图

2、像,仿真图像序列表明这种算法有效降低了固定图案噪声，达到了较高的非均匀校正水平,关键词：高阶统计量；红外焦平面阵列；非均匀校正；固定图案噪声中图分类号：./!*#--文献标识码：0--文章编号：*""*$!%""（!""’）"!$"!!+$"%!"#$%&’()’%*+,+"*+"-*.,*)(/&/0/"1&’2"+3-&’’)-+"&/1&’"/1’,’)(1&-,454,/),’’,3*!"#$%&’()%，*+,-.$’/(0&1，*+,-2$’13&1（12324567893:,;<=4::259126;>9?:?;949@8

3、9:2AA?>29:B;9:5;A，C?@?49D9?E,，C?F49-+*""+*，B7?94）6.*+’,-+：-066;5@?9>:;:72G5;G25:H:74:<;5I4J33?493?>94A3;9AH，4AA6JKJA49:3G26:54;<;5@25>524:25:749:L;452?@29:?64AAHM25;，4N?>7$O5@25$P:4:?3:?63Q432@/;9J9?<;5K?:HB;5526:?;9（NOP$/DB）4GG5;467?3:4R29<;5:724@4G:?E223:?K4:?;9;<:72>4

4、?949@Q?439;9J9?<;5K?:H?9?9<5452@<;64A$GA4924554H3293;53<5;K36292@4:4,.72G5;G;32@4A>;5?:7K6;93?3:3;<:L;K4?9G45:3：:72:72K;K29:49@6JKJA49:；:72326;9@G45:?9E;AE23:7223:?K4:2@G454K2:253?9523:;5?9>:72:5J2?K

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6、制导等方面得到了广泛的应用,但由于制造工艺的限制，使得探测器阵列的各个单元响应度不一致，导致了叠加在图像上的固定图案噪声，严重影响了成像质量，因此必须进行非均匀校正,目前，大量的非均匀校正技术见诸于各种文献,可将这些技术分为两大类，第一类是基于黑体的非均匀校正技术，但其光学和机械结构复杂，并受检测单元的非线性响应限制,第二类便是基于场景的非均匀校正技术，它直接利用场景信息，避免了黑体校正的缺点，成为目前研究的方向,近年来，相继提出了许多基于场［&U’］景的非均匀校正技术,基于恒定辐射范围（B1）假设的统计校正算法（P0）利用简单的矩估计

7、，完成固定图案噪声参数的求解，但是，算法需要利用黑体等设备预先确定固定图案噪声（V=/）参数的初值，并且在计算时域随机噪声方差时收稿日期：!""#$"%$!&基金项目：国家自然科学基金资助项目（’(()!"")）作者简介：徐田华（*(+*$），男，西安电子科技大学博士研究生,#"#"5##############西安电子科技大学学报（自然科学版）################第//卷需要求解复杂的非线性方程，致使算法的应用范围受到限制!笔者根据高斯随机变量的高阶累积量（大于"阶）恒等于零的特性，精确估计固定图案噪声参数，完全抑制高斯噪

8、声的影响!!"高阶统计量算法!"!#探测单元模型##在许多应用场合，探测单元在一定的辐射范围内可认为工作在线性状态!笔者采用探测器的线性响应模型是!（"#$）%&（"#$）’（"#$）()（"#$）(*（"