[发明专利]一种快速收敛的基于场景非均匀性校正方法

摘要

本发明公开了一种快速收敛的基于场景非均匀性校正方法，通过最小化相邻两帧图像的帧间配准误差，达到非均匀性校正的目的。其主要包括：初始化增益与偏置校正参数并采集一帧未校正原始图像；采集一帧新的未校正原始图像，并与上一帧未校正原始图像一同利用当前非均匀性校正参数进行非均匀性校正；利用原点掩蔽相位相关方法获得两帧校正后图像的相对位移，场景相关系数与帧间配准误差；并采用最速下降法沿着负梯度方向更新校正参数。本发明具有校正精度高，收敛速度快，不存在鬼影效应，计算量、存储量低等优点。非常适合集成于红外焦平面成像系统中，达到提高红外焦平面阵列的成像质量、环境适应性、时间稳定性的功效。

主权项

一种快速收敛的基于场景非均匀性校正方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，初始化：采集一帧未校正原始图像Y1(i，j)并将第一帧时的增益校正参数g1(i，j)与偏置校正参数o1(i，j)置为全1与全0；第二步，非均匀性校正：读入一帧新的未校正原始图像Yn(i，j)，n＝2，3，4...，并与上一帧未校正原始图像Yn‑1(i，j)一同利用当前非均匀性校正参数进行非均匀性校正，获得的第n‑1帧校正后图像Xn‑1(i，j)与第n帧校正后图像Xn(i，j)；第三步，相邻两帧帧间配准，采用原点掩蔽相位相关方法，配准第二步获得的第n‑1帧校正后图像Xn‑1(i，j)与第n帧校正后图像Xn(i，j)，获得当前帧校正后图像与上一帧校正后图像的场景相关系数αn，并利用快速傅里叶变换求出Xn‑1(i，j)相对Xn(i，j)的配准图像Tn(i，j)；第四步，校正参数更新：求出当前帧校正后图像与上一帧校正后图像的帧间配准误差en(i，j)，并采用最速下降法沿着负梯度方向更新校正参数；第五步，参数更新完毕后，帧标号n加1，即n←n+1，然后返回第二步，由此一直不停的循环执行第二步至第五步，红外焦平面的增益校正参数与增益校正参数就会不断更新。