[发明专利]红外焦平面阵列探测器非均匀性校正残差的实时补偿方法

权利要求书

1.一种红外焦平面阵列探测器非均匀性校正残差的实时补偿方法，基于参考辐射源定标与残差对消，其特征在于包括如下步骤：

(1)利用IRFPA探测器采集黑体辐射源在响应动态范围内任一温度点的辐射响应F(Φ₀)；

(2)将成像系统快门关闭，利用IRFPA探测器采集均匀背景辐射的响应输出F(Φ₁)；

(3)以黑体辐射F(Φ₀)为参考值对均匀背景辐射进行一点定标校正，得到校正结果F′(Φ₁)；

(4)将成像系统快门打开，利用IRFPA探测器采集实际场景辐射的响应输出F(Φ₂)；

(5)以均匀背景辐射响应输出F(Φ₁)为参考值对实际场景辐射进行一点定标校正，得到校正结果F′(Φ₂)；

(6)用F′(Φ₂)减除加权后的F′(Φ₁)，以实现残余非均匀性的对消并得到最终的校正残差补偿结果F″(Φ₂)；

(7)对IRFPA探测器采集的后续实际场景辐射响应F(Φ_n)重复执行步骤(5)和步骤(6)，得到校正残差补偿后的输出F″(Φ_n)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)、步骤(2)和步骤(4)中，IRFPA探测器对辐照值Φ的响应输出F(Φ)，可用F(Φ)＝G·Φ+O的线性响应模型予以描述，式中G代表增益参数，O代表偏置参数；

根据上述探测器响应模型，将上述步骤(3)和步骤(5)中基于参考源的一点定标校正过程表示为F′(Φ_S)＝F(Φ_S)-F(Φ_C)，式中F(Φ_S)为探测器当前的非均匀响应输出，F(Φ_S)为当前非均匀响应输出，F(Φ_C)为参考源定标输出，F′(Φ_S)为一点定标校正输出。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(6)中的校正残差补偿公式为

F′′(Φ2)=C·[F′(Φ2)-M·F′(Φ1)]+B·F(Φ1)‾]]>

式中，F″(Φ₂)为对当前场景校正残差补偿后的输出，为均匀背景辐射响应的均值，M为残差修正因子，C为对比度调节因子，B为亮度调节因子。