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《红外图像自适应的非均匀校正算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第35卷第3期华中科技大学学报(自然科学版)Vol.35No.32007年3月J.HuazhongUniv.ofSci.&Tech.(NatureScienceEdition)Mar.2007红外图像自适应的非均匀校正算法黄本雄陶伟胡海(华中科技大学电子与信息工程系,湖北武汉430074)摘要:提出了一种新的红外焦平面器件的自适应非均匀校正算法,它利用最小均方误差自适应算法获取探测器的初始校正系数,还可以跟踪探测器的漂移自动更新系数.该算法不同于传统两点定标的近似计算,它以足够精准的自适应系数来进行校正,同时不依赖于探测器响应稳定的前提,能够适应更为恶劣的条件,如有温度起伏
2、以及其他时变干扰的环境.经本算法校正后系统图像信噪比可提高5dB左右,在TMS320C6414数字信号处理器的硬件平台下能在8s内收敛,且满足25帧/s的实时性要求.关键词:红外图像;焦平面;非均匀性校正;自适应算法;收敛速度中图分类号:TN911.73;TP391.41文献标识码:A文章编号:167124512(2007)0320019203Adaptivenon2uniformitycorrectionalgorithmforinfraredimagesHuangBenxiongTaoWeiHuHai(DepartmentofElectronicandInformati
3、onEngineering,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)Abstract:Anewadaptivealgorithmfornon2uniformityofinfraredfocalplaneispresent,inwhichLMS(least2mean2square)algorithmisusedtoobtaintheinitialcoefficientsforcorrectionandthechangeofsensoristradedtorenewitscoefficients.Th
4、ealgorithmisdifferentfromtraditionaltwo2pointmethodasitscoefficientsarepreciseenoughanditdoesn′tdependonthestabilizationofsensor.Soitissuitableforworseconditions,suchasconditionwithvariationaltemperatureandotherinter2ference.Asaresultofthealgorithm,thesignal2to2noiseratiowasincreasedbyabou
5、t5dB.OntheplatformofTMS320C6414digitalsignalprocessor,itcanconvergein8seconds,andsatisfythereal2timedemandof25framespersecond.Keywords:infraredimages;focalplane;non2uniformitycorrection;adaptivealgorithm;convergencespeed红外图像的非均匀校正是红外图像处理中的降,以至使其难以满足红外成像系统实际使用的一项关键技术,直接影响到最终输出图像的清晰要求,因而在工程使
6、用中红外焦平面器件几乎毫[1～3]度.红外焦平面器件是当今技术性能最先进的红无例外地都要采用非均匀校正.外探测器,用它构成的红外成像系统具有结构简传统的方法是采用一点或者两点定标算出权单、工作稳定可靠、灵敏度高、噪声等效温差性能系数,然后在以后的工作中一直用这个权系数去好等优点,是当今国内外重点发展的新一代红外处理图像.这样做虽然简单,但是若由于温度变探测器.受材料和工艺水平等所限,器件各探测单化、噪声干扰等原因引起探测器的直流漂移,传统元响应的非均匀性较显著,并且各探测单元响应的算法则无法对此做出反应,此时需要重新进行特性曲线随着工作温度的变化都有不同程度的直定标.在自适
7、应的非均匀校正系统里,只要一开始流漂移,导致红外成像系统的温度分辨率显著下被定标,在随后的工作中,自适应算法能够自动跟收稿日期:2006201216.作者简介:黄本雄(19662),男,教授;武汉,华中科技大学电子与信息工程系(430074).E2mail:huangbenxiong@public.wh.hb.cn·20·华中科技大学学报(自然科学版)第35卷随探测器的漂移进行调整,从而时刻处于最佳的可见,自适应算法需要调整乘性校正系数pi,j和校正状态.加性校正系数qi,j,使输出图像最接近于原始图像,如图1所示
