[发明专利]一种基于非均匀性校正的光纤图像处理方法

权利要求书

1.一种基于非均匀性校正的光纤图像处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：选取光纤图像中图像背景所在的灰度区间[T2 T1]，实现图像背景与光纤区域的分割；

步骤2：计算光纤图像背景所在灰度区间的包括增益量校正系数k_ij和偏移量校正系数b_ij在内的标定参数；具体包括如下步骤：

步骤2.1：在两个不同的光照强度下各采集一幅标定图像，使两幅标定图像的平均灰度值和分别在(T1-T2)/5+T2和4*(T1-T2)/5+T2附近；

步骤2.2：使用两幅标定图像上对应的一对像素点的灰度值X_ij(φ_H)和X_ij(φ_L)，计算出增益量校正系数k_ij和偏移量校正系数b_ij，校正系数计算公式如下：

步骤2.3：将每个像素的增益量校正系数k_ij和偏移量校正系数b_ij储存到硬件设备中以供校正使用；

步骤3：在光纤图像背景所在灰度区间内使用两点校正算法进行非均匀性校正；

判断光纤图像中各个像素的灰度值X_ij(φ)是否在非均匀性校正灰度区间[T2 T1]内；

若：判断结果是不在非均匀性校正灰度区间[T2 T1]内，则对于不在[T2 T1]区间内的像素，不进行校正，直接使用其灰度值进行输出；

或判断结果是在非均匀性校正灰度区间[T2 T1]内，则对于在[T2 T1]区间内的像素，使用标定参数k_ij和b_ij进行非均匀性校正，输出校正后的像素灰度值X′_ij(φ)，即：

2.根据权利要求1所述的基于非均匀性校正的光纤图像处理方法，其特征在于：在步骤1中，利用图像的灰度分布来选取光纤图像的非均匀性校正灰度区间的上沿T1和下沿T2，具体包括如下步骤：

步骤1.1：将全部像素点按照灰度值从大到小排序；

步骤1.2：从步骤1.1中选取其中一个灰度值，记作T1，灰度值大于T1的像素点占像素总数的5％；

步骤1.3：将光纤图像中光纤纤芯部分与图像背景视为一个整体，采用基本全局阈值法计算非均匀性校正灰度区间下沿的阈值T2。

3.根据权利要求2所述的基于非均匀性校正的光纤图像处理方法，其特征在于：在步骤1.3中，具体包括如下步骤：

步骤1.3.1：设定灰度分割阈值T2的初值；

步骤1.3.2：使用g(x，y)＝{1,f(x,y)>T2；0,f(x,y)<＝T2}来分割图像，产生两组像素：G1由灰度大于T2的所有像素组成，G2由灰度小于T2的所有像素组成；

步骤1.3.3：分别计算G1和G2的像素的平均灰度值m1和m2；

步骤1.3.4：计算新阈值：T2＝1/2*(m1+m2)；

步骤1.3.5：重复步骤1.3.2-步骤1.3.4，直至连续迭代的两次T2值之间的差小于1时停止。