[发明专利]一种基于TEC的红外热像仪自动校正方法及装置

权利要求书

1.一种基于TEC的红外热像仪自动校正装置，其特征在于，包括TEC挡片、驱动电机、温度传感器以及处理电路；

所述TEC挡片设置在镜头和探测器之间，能够在驱动电机的驱动下旋转，在第一位置和第二位置之间切换，在第一位置遮挡在红外热像仪镜头的探测器和镜头之间，在第二位置不干扰在红外热像仪镜头的探测器和镜头之间的光线传递；

温度传感器采集所述TEC挡片的温度并发送给处理电路；

在需要校正时，处理电路控制所述TEC挡片切换至第一位置，调整所述TEC挡片的温度，拍摄各个温度范围的图像，完成非均匀性校正并获得各个温度范围的疑似像元，进行标注，将每个温度范围均存在的疑似像元标定为死点，死点以外的疑似像元作为该温度范围的不稳定像元；在红外热像仪使用过程中，获取死点位置，对于图像中的死点位置，直接进行补偿；对于不稳定像元进行判断，如果确认为盲元，则进行补偿，否则不进行处理。

2.一种基于TEC的红外热像仪自动校正方法，采用权利要求1所述的基于TEC的红外热像仪自动校正装置进行校正，其特征在于，包括：

红外热像仪标定过程中，完成非均匀性校正并测量红外热像仪的每个温度范围的疑似像元，将每个温度范围均存在的疑似像元作为死点，死点以外的疑似像元作为各温度点的不稳定像元；

红外热像仪使用过程中，处理电路获取红外热像仪的图像，获取死点位置，获取当前温度，根据当前温度，查找对应不稳定像元；对于图像中的死点位置，直接进行补偿；对于不稳定像元判断是否为盲元，如果确认为盲元，则进行补偿，否则不进行处理，采用当前灰度值。

3.根据权利要求2所述的基于TEC的红外热像仪自动校正方法，其特征在于，红外热像仪标定过程包括：

1.1驱动所述TEC挡片切换至第一位置；

1.2调整所述TEC挡片的温度，依次达到获得温度列表中每个温度范围的温度，拍摄图像；

1.3基于图像判断每个温度范围对应的疑似像元，并标记；

1.4将各个温度范围内的疑似像元进行对比，将每个温度范围均存在的疑似像元判定为死点；其余非死点的疑似像元作为不稳定像元。

4.根据权利要求3所述的基于TEC的红外热像仪自动校正方法，其特征在于，步骤1.3中基于图像判断每个温度范围对应的疑似像元，具体包括：

1.3.1以某一像元为中心取一个(2p+1)×(2p+1)窗口；

1.3.2计算窗口内各像素灰度值的标准差σ；

1.3.3计算中心像元与窗口内各像素灰度的均值的偏差；

1.3.4如果所述偏差的绝对值大于k.σ判定为疑似像元，标记疑似像元位置；2≤k＜3；判断是否为最后一个像元，则完成疑似像元判断，如果不是，则返回步骤1.3.1处理下一个像元。

5.根据权利要求2或3所述的基于TEC的红外热像仪自动校正方法，其特征在于，死点位置的补偿包括：如果某一死点的8邻域内无其它死点或不稳定像元，则采用8邻域内像元灰度均值替代其灰度值；

如果某一死点的8邻域内还存在死点或不稳定像元，则剔除死点或不稳定像元判断剩余像元数量是否大于5：如果大于5，则采用剩余像元的灰度均值替代其灰度值；如果不大于5，则以该死点为中心取一个(2n+1)×(2n+1)窗口，n取2，剔除死点或不稳定像元判断剩余像元数量是否大于5：如果大于5，则采用剩余像元的灰度均值替代其灰度值，如果不大于5，则再次扩大窗口范围，n取3，剔除死点或不稳定像元后，采用剩余像元的灰度均值替代其灰度值。

6.根据权利要求2或3所述的基于TEC的红外热像仪自动校正方法，其特征在于，判断不稳定像元是否为盲元的方法为：以某一不稳定像元为中心取一个(2m+1)×(2m+1)窗口，计算窗口内除死点和不稳定像元以外，每个像素点与该不稳定像元点的差值绝对值，如果存在小于阈值d的点，则认为是同一目标的像元，判定为非盲元，不进行补偿；如果不存在小于阈值d的点，则认定为盲元，进行补偿。

7.根据权利要求6所述的基于TEC的红外热像仪自动校正方法，其特征在于，d的取值为：窗口内除死点和不稳定像元以外像元的均值的2或3倍。