[发明专利]一种提高偏振红外热成像仪图像质量的方法及系统

说明书

本发明公开了一种提高偏振红外热成像仪图像质量的方法及系统，该方法包括：基于商品级红外热成像仪和偏振片拍摄不同偏振方向的图像；对不同偏振方向的图像进行融合，得到融合图像；基于图像质量评价函数评价融合前后的图像并定量判断图像质量的提升结果。该系统包括：拍摄模块、融合模块和评价模块。通过使用本发明，利用偏振成像技术，通过图像融合对红外热成像仪的图像进行修正，从而在不大幅度提升成本的情况下提高图像质量。本发明作为一种提高偏振红外热成像仪图像质量的方法及系统，可广泛应用于图像质量提升技术领域。

技术领域

本发明涉及图像质量提升领域，尤其涉及一种提高偏振红外热成像仪图像质量的方法及系统。

背景技术

红外热成像技术自20世纪初开始不断发展，到目前为止已有较为成熟的成像技术，红外热成像仪也已经在国内外进入市场并大量投入生产，目前传统红外热成像仪分辨率普遍较低，目前有科研人员尝试将偏振成像技术于红外热成像仪结合以提高成像质量，但是相比较而言，偏振成像技术则发展得较晚，因此到目前为止还没有形成一套比较成熟的成像系统，并且不具备配套的评价标准，难以通过简单方法进行客观评价。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种提高偏振红外热成像仪图像质量的方法及系统，利用偏振成像技术，通过图像融合、对红外热成像仪的图像进行修正，从而在不大幅度提升成本的情况下提高图像质量。

本发明所采用的第一技术方案是：一种提高偏振红外热成像仪图像质量的方法，包括以下步骤：

基于商品级红外热成像仪和偏振片拍摄不同偏振方向的图像；

对不同偏振方向的图像进行融合，得到融合图像；

基于图像质量评价函数评价融合图像并定量判断图像质量的提升结果。

进一步，所述基于商品级红外热成像仪和偏振片拍摄不同偏振方向的图像这一步骤，其具体包括：

不加偏振片并基于商品级红外热成像仪拍摄无偏振图像；

添加偏振片并按照预设角度逐次旋转偏振片后基于商品级红外热成像仪拍摄不同偏振方向的图像；

得到多个不同偏振方向的图像。

进一步，所述对不同偏振方向的图像进行融合，得到融合后的图像这一步骤，其具体包括：

将不同偏振方向的图像分别进行多尺度分解，得到对应数量的分量图像；

将分量图像按层进行融合，得到分量的融合图像；

对分量的融合图像进行逆变换，得到融合图像。

进一步，所述将不同偏振方向的图像分别进行多尺度分解，得到对应数量的分量图像这一步骤，其具体包括：

对不同偏振方向的图像进行非下采样金字塔分解，得到不同频段的图像；

基于多方向滤波器对各层中的高频图像进行多方向滤波，分解得到各层图像的高频方向图像；

根据各层图像的高频方向图像得到分量图像。

进一步，所述将分量图像按层进行融合，得到分量的融合图像这一步骤，其具体包括：

计算分量图像中各层图像的显著性值，并得到图像的显著性值矩阵F；

对所有显著性值矩阵F按照预设规则处理，将显著性值矩阵F中每个元素的值均在区间[0，1]中；

根据显著性值矩阵F将分量图像中对应层的图像分别进行融合；

对各层图像完成融合后，得到一组新的分量的融合图像。