[发明专利]热像仪图像处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种热像仪图像处理方法及装置。

背景技术

渐晕效应是光学系统输出端产生的信号与位置相关的光强衰减的问题，在光学系统中，当远离光轴的物点成像时，由于光阑的存在，使能够到达像面上的光束逐渐变得窄小，导致使离轴的像点逐渐变暗，表现出图像由中心到边缘亮度不一致。渐晕效应的存在对图像对比度、焦平面非均匀性、探测器灵敏度等有诸多不利影响。

现有技术中，对热像仪存在的渐晕效应的处理方法是利用光学系统相关的光学参数和几何参数，或者通过事先的相关实验计算出渐晕系数，来对热像仪拍摄的图像进行处理以削弱图像亮度不一致的问题，但现有这些方法增加了实际工程应用的难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种热像仪图像处理方法及装置，能够有效减弱热像仪拍摄图像因渐晕效应导致的亮度不一致，方法简单有效。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种热像仪图像处理方法，包括：

基于图像与基本渐晕图像每一像素点的亮度值，计算所述图像与所述基本渐晕图像的相关系数，所述基本渐晕图像记录了当拍摄目标为温度分布均匀的画面时，对应拍摄的图像每一像素点因渐晕效应产生的亮度差值；

基于所述基本渐晕图像和获得的所述相关系数，获得对所述图像每一像素点进行亮度校正的校正量，改变所述图像中每一像素点的亮度值。

可选的，所述基本渐晕图像的获取方法包括：

以热像仪对温度分布均匀的画面拍摄图像；

对拍摄的图像进行滤波处理，得到处理后的图像，所述处理后的图像中各像素点的亮度平滑过渡、无噪点；

对处理后的图像每一像素点的亮度值与处理后图像的亮度均值做差值运算，得到的结果作为所述基本渐晕图像。

可选的，所述对拍摄的图像进行滤波处理包括：对拍摄的图像进行均值滤波处理。

可选的，在所述基于所述基本渐晕图像和获得的所述相关系数，获得对所述图像每一像素点进行亮度校正的校正量之前，还包括：

将根据当前帧图像计算出的相关系数与根据上一帧图像计算出的相关系数进行迭代运算，将运算得到的相关系数作为当前帧图像的相关系数。

可选的，根据以下公式计算所述图像与所述基本渐晕图像的相关系数：

其中，k表示相关系数，(i，j)表示图像像素点的坐标，X_i,j表示拍摄的图像中像素点(i，j)的亮度值，C_i,j表示所述基本渐晕图像中对应像素点(i，j)记录的值。

可选的，根据以下公式改变所述图像中每一像素点的亮度值：X＝X-k·C，其中，X表示拍摄的当前帧图像，X表示通过校正后输出的图像，C表示所述基本渐晕图像。

可选的，根据以下公式进行迭代运算：

k＝α·k+(1-α)·k_-1；

其中，k表示由当前帧图像计算出的相关系数，k_-1表示由上一帧图像计算出的相关系数，α表示迭代系数。

一种热像仪图像处理装置，包括：

第一运算模块，用于基于图像与基本渐晕图像每一像素点的亮度值，计算所述图像与所述基本渐晕图像的相关系数，所述基本渐晕图像记录了当拍摄目标为温度分布均匀的画面时，对应拍摄的图像每一像素点因渐晕效应产生的亮度差值；

校正模块，用于利用所述基本渐晕图像和获得的所述相关系数，获得对所述图像每一像素点进行亮度校正的校正量，改变所述图像中每一像素点的亮度值。

可选的，还包括用于获取所述基本渐晕图像的获取模块，所述获取模块包括：

处理单元，用于对拍摄的图像进行滤波处理，得到处理后的图像，所述处理后的图像中各像素点的亮度平滑过渡、无噪点，所述热像仪拍摄的图像为热像仪对温度分布均匀的画面拍摄得到的图像；

运算单元，用于对处理后的图像每一像素点的亮度值与处理后图像的亮度均值做差值运算，得到的结果作为所述基本渐晕图像。

可选的，还包括第二运算模块，用于在所述基于所述基本渐晕图像和获得的所述相关系数，获得对所述图像每一像素点进行亮度校正的校正量之前，将根据当前帧图像计算出的相关系数与根据上一帧图像计算出的相关系数进行迭代运算，将运算得到的相关系数作为当前帧图像的相关系数。