[发明专利]一种数据标定方法、目标辐射特性分析方法和装置

说明书

本发明公开了一种数据标定方法、目标辐射特性分析方法和装置，涉及目标辐射特征分析技术领域。该方法包括：获取在采集目标红外图像时的工作条件，并将其作为第一工作条件；根据第一工作条件查询预先标定的灰度数据表；在所述灰度数据表中不存在第一工作条件下的灰度数据时，对所述灰度数据表中的灰度数据进行线性插值处理，以得到第一工作条件下的灰度数据；根据第一工作条件下的灰度数据、以及预先标定的不同黑体温度所对应的黑体亮度数据进行曲线拟合，以根据曲线拟合结果确定第一工作条件下的黑体亮度与图像灰度的转换关系。通过以上步骤，能够在保证灰度图像转为温度图像时标定精度的同时，满足目标辐射特性定量分析的实时性需求。

技术领域

本发明涉及目标辐射特性分析技术领域，尤其涉及一种数据标定方法、目标辐射特性分析方法和装置。

背景技术

在红外定量处理系统中，将灰度图像转化为温度图像是目标辐射特性定量分析的重要环节。“灰度—温度”之间的转换速度和精度直接关系到整个红外定量处理系统的实时性和准确性。其中，“灰度—温度”之间的转换系数(或称为“标定系数”)及公式主要受环境温度和红外积分时间的影响，其可通过标定获得。

在现有技术一中，可在实际外场环境下采集目标红外图像时，通过现场标定方式确定“灰度—温度”之间的标定系数及公式。现场标定需要耗费大量的时间，无法满足目标辐射特性定量分析的实时性需求，而且由此带来的设备、人力物力、时间等方面的损耗过大。

在现有技术二中，先在实验室进行典型工作条件下的黑体标定，然后在实际外场使用环境下，再选择相匹配的标定系数进行目标红外辐射计算。这种方式虽然可以避免外场标定所需的对设备、人力、物力、时间等方面的损耗或损失，但也限定了在外场环境下只能选择有限的典型标定系数及公式。这样就无法根据外场测量目标特点调节红外探测器积分时间，而且现场大气环境温度跟实验室标定的环境温度存在的偏差会带来后续目标辐射特性计算上的误差。

因此，针对现有标定方案的不足，急需一种新的标定方案，以在保证“灰度-温度”标定系数及公式计算精度的同时，满足目标辐射特性定量分析的实时性需求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现场标定方式存在的耗时耗力、无法满足目标辐射特性定量分析实时性需求的问题，以及由于现场大气环境温度跟实验室标定的环境温度存在的偏差所导致的后续目标辐射特性计算上的误差的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，第一方面，本发明提供了一种数据标定方法。

本发明的数据标定方法包括：获取在采集目标红外图像时的工作条件，并将其作为第一工作条件；其中，所述工作条件包括如下参数：环境温度，和/或，红外积分时间；根据所述第一工作条件查询预先标定的灰度数据表；其中，所述灰度数据表包括在多个预设工作条件下采集的灰度数据；其中，每个预设工作条件下采集的灰度数据包括：在多个黑体温度下采集的黑体红外图像的灰度值；在所述灰度数据表中不存在第一工作条件下的灰度数据时，对所述灰度数据表中的灰度数据进行线性插值处理，以得到所述第一工作条件下的灰度数据；根据所述第一工作条件下的灰度数据、以及预先标定的不同黑体温度所对应的黑体亮度数据进行曲线拟合，以根据曲线拟合结果确定第一工作条件下的黑体亮度与图像灰度的转换关系。

可选地，所述根据所述第一工作条件查询预先标定的灰度数据表包括：根据第一环境温度查询预先标定的灰度数据表；所述在所述灰度数据表中不存在第一工作条件下的灰度数据时，对所述灰度数据表中的灰度数据进行线性插值处理，以得到所述第一工作条件下的灰度数据包括：在所述灰度数据表中不存在第一环境温度对应的灰度数据时，确定所述灰度数据表中存在的低于所述第一环境温度的最大预设环境温度，并将其作为第二环境温度，以及确定所述灰度数据表中存在的高于所述第一环境温度的最小预设环境温度，并将其作为第三环境温度；对第二环境温度对应的灰度数据和第三环境温度对应的灰度数据进行线性插值处理，以得到所述第一工作条件下的灰度数据。