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红外图像中的不规则条纹是红外焦平面阵列非均匀性的体现,非均匀性产生的原因十分复杂,在生产时完全消除其非均匀性是不现实的,只有通过非均匀性校正来提高其性能。红外焦平面成像产品在出厂前一般都会对其进行定标校正,但产品交付后,由于探测器的时间漂移特性和使用环境的变化,图像中的非均匀性会逐渐增强,甚至严重到影响产品的使用。如果重新对产品进行定标校正,需要大量外部条件的支持,有时甚至是不现实的,此时采用基于场景的校正算法,就能完全依靠场景自身的信息,有效去除图像的非均匀性,改善图像质量。
非均匀性来源主要有:探测器中各阵列元的响应特性非一致性;1/f噪声;光学系统和扫描电机扫描线性度的影响;电信号传输与放大通路的不一致等。
两点校正法是最早开展研究、最为成熟的算法之一。应用两点法校正有两个前提条件,第一,探测器的响应在所关注的温度范围内是线性变化的,第二,探测器的响应具有时间的稳定性,并且其受随机噪声的影响较小,则非均匀性引入固定模式的乘性和加性噪声。
通过邻帧间的双向迭代更新校正系数以保证对图像中的所有像素点进行至少一次修正,对邻帧图像的重合部分可以进行两次修正,能加快收敛速度。
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