[发明专利]基于红外半实物仿真系统的非均匀性校正方法

权利要求书

1.一种基于红外半实物仿真系统的非均匀性校正方法，其特征在于，包括：

(1)利用红外半实物仿真系统采集灰度值连续的C幅红外图像，得到C幅红外图像的能量值信息，其中C＝2^s,s为红外半实物仿真系统的每个输出像素灰度值的数据位数；

(2)根据红外图像的能量值信息，找出最大能量值E'_max及其所对应的最大灰度值k'_max和最小能量值E'_min及其所对应的最小灰度值k'_min；

(3)以灰度值为横坐标，能量值为纵坐标建立直角坐标系；将(k'_min,E'_min)作为起始坐标点，(k'_max,E'_max)作为终止坐标点，并根据这两个坐标点拟合出一条直线作为红外图像的理想能量直线；

(4)根据理想能量直线和能量矩阵E对能量矩阵进行重排，得到红外图像中每一个像素点重新排序后的灰度值数组A'：

(4a)计算理想能量直线上每一个灰度值k'处的理想能量值E'_k'，其中k'＝0,1,...,C；

(4b)对于图像中的每个像素点，在每一个灰度值k'处，利用公式计算该灰度对应的理想能量值与所有灰度值处的能量值误差，并找出最小误差值相应的重排灰度值,其中E(l,k)是存储灰度为k、坐标为P_l的像素点的能量值,其中l＝1,2,...,L；

(4c)设置一个数组，依次将每一个灰度值k'相应的重排灰度值存储到该数组中，得到每一个像素点的灰度重排数组A'；

(5)根据灰度重排数组A'，分别对每一个像素点的能量值进行重新排序得到能量重排矩阵E'，并计算红外图像的平均能量重排数组E_s'；

(6)根据能量重排矩阵E'对每一个像素点的灰度-能量关系进行曲线拟合，得到拟合直线，且直线的斜率为a_l，截距为b_l，其中l＝1,2,...,L，L为红外图像的像素数目；再对红外图像的平均能量重排数组E_s'进行曲线拟合，得到平均能量的拟合直线，且直线的斜率为a，截距为b；

(7)根据拟合直线，利用公式a_lx+b_l＝ak+b和灰度重排数组A'，计算在系统输入灰度值为k时，每一个像素点校正后的灰度值，该灰度值所对应的能量即为校正后的能量，即完成对红外半实物仿真系统的非均匀性校正。

2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(1)所述的采集红外图像能量值信息，按照如下步骤进行：

(1a)假设k为每幅红外图像的灰度，有k＝1,2,...,C,其中C＝2^s,s为红外半实物仿真系统的每个输出像素灰度值的数据位数；

(1b)假设每一个红外图像的分辨率为M*N,则该红外图像像素点的数目为L＝M*N；

(1c)假设P是长度为L的数组，并对红外图像按照从左到右，从上到下的顺序，依次将每一个像素点的坐标存储到P中；

(1d)设置一个大小为L*C的矩阵E作为能量矩阵，其中，E(l,k)是存储灰度为k、坐标为P_l的像素点的能量值,其中l＝1,2,...,L。