[發明專利]一種基于轉向核估計的紅外條紋非均勻性校正方法

有效

• 申請號: 201310083153.2
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN103164846A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 趙明;安博文;吳泳澎;孫勝利;林長青
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 徐茂泰

1.一種基于轉向核估計的紅外條紋非均勻性校正方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟1，讀取一幅待校正的尺寸為的紅外圖像；計算每個像素點水平方向和垂直方向的一階梯度、和二階梯度；根據一階梯度確定各像素點的轉向核橢圓鄰域和轉向核權值；由轉向核權值估計各像素點的期望值；其中是迭代次數，初始值為1，，；

步驟2，擬合非均勻性校正參數，將每列像素的當前估計結果與待校正圖像的對應列像素進行一階線性擬合，得到每列的增益校正參數和偏置校正參數；

步驟3，根據每列的增益校正參數和偏置校正參數校正圖像，并計算校正后的圖像與轉向核估計圖像之間的誤差函數，當誤差函數時，迭代結束，為預先設定的閾值；否則重復步驟1，并更新迭代次數。

2.如權利要求1所述的基于轉向核估計的紅外條紋非均勻性校正方法，其特

征在于，所述步驟1還包含以下步驟：

步驟1.1，由各像素點水平方向和垂直方向的一階梯度、形成局部梯度矩陣；

步驟1.2，對局部梯度矩陣進行奇異值分解，分解值用三個特定矩陣表示為?，其中是正交矩陣，正交矩陣形式用表示，和為正交矩陣參數；是奇異值對角矩陣，對角矩陣形式用表示，和為奇異值對角矩陣參數；是酉矩陣；

步驟1.3，確定轉向核橢圓鄰域的主方向、伸長因子和尺度因子：

，?，?，

其中和是抑制噪聲的正則化因子，是鄰域窗口內的像素總數；

步驟1.4，由轉向核橢圓鄰域的尺度因子、伸長因子和橢圓鄰域主方向共同計算轉向核矩陣，轉向核權值，，其中是平滑因子，表示求矩陣的行列式，代表的橢圓鄰域；

步驟1.5，根據轉向核權值來估計各像素期望值的過程采用向量的形式表示為：

其中，，，為各像素點的期望值，其中是迭代次數，初始值為1，，，，表示將矩陣元素變換為列向量，和分別是圖像高度和寬度。

3.如權利要求1所述的基于轉向核估計的紅外條紋非均勻性校正方法，其特

征在于，所述步驟2中擬合列向條紋非均勻性校正參數，是將非均勻性校正公式作為目標函數，將當前期望圖像第列向量?和圖像對應列向量采用最小二乘法進行一階線性擬合，每列增益校正參數和偏置校正參數擬合公式為：，其中為?第行第列的像素校正后的值。