基于像素级辐射自校准的红外图像非均匀性校正改进方法

王 杰，洪闻青，葛 朋，王晓东，潘 超

基于像素级辐射自校准的红外图像非均匀性校正改进方法

王 杰，洪闻青，葛 朋，王晓东，潘 超

（昆明物理研究所，云南 昆明 650223）

红外成像系统中一直存在着非均匀性的问题，针对红外大动态范围成像等任务对改变成像系统积分时间的需要，提出了一种利用像素级辐射自校正技术的可变积分时间的非均匀性校正方法。通过辐射自校正为红外探测器中的每个像元建立辐射响应方程以估计出场景的辐射通量图，利用线性校正模型对辐射通量图进行校正，实现任意积分时间下的非均匀性校正。该方法的有效性通过高分辨率碲镉汞红外探测器进行了验证。

非均匀性校正；辐射自校准；积分时间

0 引言

为解决红外成像系统存在的非均匀性问题，研究者们已经提出了很多的非均匀性校正方法，例如两点校正[1]、基于神经网络的方法和基于时域滤波的方法等[2-3]。然而其中绝大多数方法在设计时并未考虑积分时间这一因素，这些方法通常只适用于积分时间固定的应用。针对红外大动态范围成像[4]等任务对改变积分时间的需要，一些可变积分时间的非均匀性校正方法被提出。这类算法主要可分为两种：一种通过建立精确的含积分时间等变量的红外成像物理模型并求解模型参数实现[5-7]，比如Chen等人[5]建立了含有入射照度、积分时间、探测器暗电流和偏置电压等变量的响应模型，提出了可变积分时间的二维定标非均匀性校正方法。……