[发明专利]一种TDI红外探测器组件盲元检测及替换方法

说明书

本发明公开了一种TDI红外探测器组件盲元检测及替换方法，其包括以下过程：S1：低温黑体下TDI模式图像采集；S2：低温黑体下BYPASS模式下图像采集；S3：高温黑体下TDI模式图像采集；S4：高温黑体下BYPASS模式图像采集；S5：盲元检测；S6：盲元替换。本发明已在系统的中波到甚长波六个谱段的成像中应用，证明方法可以有效提高成像图像质量；该方法适用范围广，可以普遍应用于采用中长波TDI红外探测器组件的成像系统中。

技术领域

本发明属于多光谱红外成像技术领域，涉及一种TDI红外探测器组件盲元检测及替换方法。

背景技术

某型多光谱红外成像系统采用国产多谱段TDI红外焦平面阵列，系统涵盖中波、长波探测器。红外探测器受材料和工艺等因素的限制，会存在不同程度的盲元，同时在使用过程中，盲元的数量也会因为外部因素或器件本身问题而逐渐增多，尤其长波器件更为突出。盲元的数量和分布对器件的性能影响很大，面阵红外探测器所成图像中出现盲元，在图像中呈现为亮暗麻点，而TDI红外探测器成像中出现过多盲元，会形成大量的亮暗条纹，对图像的影响更为严重。因此盲元的检测尤为重要。红外探测器盲元判定的标准目前有响应率判据、噪声判据、噪声等效温差判据等，种类较多，不同的系统判定的标准也有所不同，该系统探测器采用传统的标准方法检测盲元，替换后图像仍然存在很多不能替换的像元，图像质量不能达到系统要求。由于国产TDI探测器盲元数量较多，采用传统的盲元替代方法，将会损失大量的像元信息。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是：提供一种TDI红外探测器组件盲元检测及替换方法，满足TDI红外探测器组件的系统成像质量要求，有效提高系统图像质量，改善人眼视觉效果。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种TDI红外探测器组件盲元检测及替换方法，其包括以下过程：

S1：低温黑体下TDI模式图像采集；

S2：低温黑体下BYPASS模式下图像采集；

S3：高温黑体下TDI模式图像采集；

S4：高温黑体下BYPASS模式图像采集；

S5：盲元检测；

S6：盲元替换。

其中，所述S5中，盲元检测包括死像元检测、噪声像元检测和闪变像元检测。

其中，所述死像元检测采用双参考源响应率检测法。

其中，所述死像元检测的过程为：

采用面源黑体测试，在低温黑体T₁和高温黑体T₂时，分别建立时间-空间数据集；先在时间方向上求灰度平均，即F帧平均得到每个像元在低温黑体T₁和高温黑体T₂的响应均值分别为DN₁(i)和DN₂(i)，再在空间上对所有像元求平均得到像元平均灰度值和F为TDI红外探测器组件所采集图像的帧数；

像元响应灰度按式(1)计算：

ΔDN(i)＝DN₁(i)-DN₂(i) (1)

平均响应灰度按式(2)计算：

每个谱段探测器中符合下列不等式的像元通道记为死像元。

其中，所述噪声像元检测采用噪声电压检测法。

其中，所述噪声像元检测的过程为：