[发明专利]一种短波红外焦平面自适应非均匀校正算法

权利要求书

1.一种短波红外焦平面自适应非均匀校正算法，其特征在于，包括以下步骤：

①对线性模型进行两个前提假设；

②忽略探测单元在辐射范围较小和去除饱和时存在误差情况下，近似地认为焦平面响应是线性的,在均匀的辐射度条件下，焦平面的非均匀性线性模型用下式来表示：

Y_k(i,j)＝a_k(i,j)*X_k(i,j)-b_k(i,j)+n_k(i,j)

式中，X_k(i,j)表示第k帧时，坐标为(i,j)的探测元所接收到的真实红外辐射度，a_k(i,j)和b_k(i,j)分别为此时，该探测单元的乘性噪声变量和加性噪声变量，n_k(i,j)为读出电路的电子噪声，a_k(i,j)和b_k(i,j)的值同时也随时间变化而改变；

③通过步骤②得出焦平面的非均匀性主要是由乘性的增益和加性的偏置组成，影响焦平面非均匀性的主要是偏置，并且随着环境温度、探测器温度和工作时间的变化，偏置在不停的改变，因此出现很多场景校正算法，只是对偏置不停的预测补偿，在场景不断运动的情况下就得到很好的效果；

④把偏置值的非均匀性分解成环境温度非均匀性、探测器温度非均匀性、工作时间非均匀性几类的组合加上一个固定的均值偏置构成模型：

Y_k(i,j)＝X_k(i,j)+c_k(i,j,t)+l_k(i,j,t)+h_k(i,j,T)+m

式中，c_k(i,j,t)和l_k(i,j,t)、h_k(i,j,T)分别为环境温度非均匀性、探测器温度非均匀性、工作时间非均匀性，m是固定的均值偏置，在校正中忽略；

⑤环境温度非均匀性c_k(i,j,t)表现为随温度t变化的s型曲线：

a_c,b_c,c_c,d_c为系数；

探测器温度非均匀性l_k(i,j,t)表现为随温度变化的三次曲线：

l_k(i,j,t)＝a_l+b_l*t+c_l*t²+d_l*t³

工作时间非均匀性h_k(i,j)表现为随工作时间变化的二次曲线：

h_k(i,j,T)＝a_h+b_h*T+c_h*T²；

⑥根据步骤⑤通过上述模型看出每个像元的非均匀性参数为有三组，每组参数都在稳定其他两个变量的情况下计算得到，成像时，由处理器调用这些校正和补偿参数，用固定的均值偏置构成模型进行非均匀性校正与补偿。

2.如权利要求1所述的短波红外焦平面自适应非均匀校正算法，其特征在于：所述线性模型的两个前提假设包括：(1)焦平面中每个探测单元的响应在时间上是稳定的，不会因为工作时间长短而变化；(2)每个探测单元的工作区域是线性的。