[發明專利]一種紅外成像系統和方法

有效

• 申請號: 201510513225.1
• 申請日: 2015-08-20
• 公開（公告）號: CN105141860B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 呂堅;車凱;賈超超;胡博;顧志冰;周云;闕隆成
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04N5/33
• 分類號: H04N5/33;H04N5/232
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 譚新民

1.一種紅外成像方法，其特征在于，包括：

在多個偏置電壓或者多個積分時間下，用紅外成像系統對成像目標進行多次紅外成像，獲得多組紅外圖像數據；

采集每次紅外成像時的工作參數，獲得多組工作參數，其中所述工作參數包括當前的偏置電壓、當前的積分時間、當前的環境溫度、當前的紅外探測器襯底溫度和當前的成像目標溫度；

根據所述紅外圖像數據計算每組工作參數所對應的紅外成像系統的噪聲等效溫差，獲得多個噪聲等效溫差；

比較所述多個噪聲等效溫差，獲得所述多個噪聲等效溫差中的最小噪聲等效溫差；

獲得所述最小噪聲等效溫差所對應的偏置電壓或者積分時間，以所述最小噪聲等效溫差所對應的偏置電壓為優化偏置電壓或者以所述最小噪聲等效溫差所對應的積分時間為優化積分時間；

將所述紅外成像系統的工作偏置電壓設置為所述優化偏置電壓或者將所述紅外成像系統的工作積分時間設置為所述優化積分時間。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，獲得多組紅外圖像數據并采集每次紅外成像時的工作參數的步驟包括：

保持積分時間不變，以預定偏置電壓步長取多個偏置電壓；

對于每個偏置電壓，在該偏置電壓和保持的積分時間下，用紅外成像系統對成像目標進行紅外成像，獲得多組紅外圖像數據；

采集每個偏置電壓下進行紅外成像時的工作參數，獲得多組工作參數。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述預定偏置電壓步長為0.05至0.1伏。

4.如權利要求1至3中任意一項所述的方法，其特征在于，獲得多組紅外圖像數據并采集每次紅外成像時的工作參數的步驟包括：

保持偏置電壓不變，以預定積分時間步長取多個積分時間；

對于每個積分時間，基于該積分時間和保持的偏置電壓，用紅外成像系統對成像目標進行紅外成像，獲得多組紅外圖像數據；

采集每個積分時間下進行紅外成像時的工作參數，獲得多組工作參數。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述預定積分時間步長為所述紅外成像系統的紅外探測器的15至30個主時鐘。

6.一種紅外成像系統，其特征在于，包括：

紅外探測器；

主控模塊，所述主控模塊控制所述紅外探測器在多個偏置電壓或者多個積分時間下，用紅外成像系統對成像目標進行多次紅外成像，獲得多組紅外圖像數據；

采集模塊，所述采集模塊采集每次紅外成像時的工作參數，獲得多組工作參數，其中所述工作參數包括當前的偏置電壓、當前的積分時間、當前的環境溫度、當前的紅外探測器襯底溫度和當前的成像目標溫度；

輔助控制模塊，所述輔助控制模塊根據所述紅外圖像數據計算每組工作參數所對應的紅外成像系統的噪聲等效溫差獲得多個噪聲等效溫差，比較所述多個噪聲等效溫差獲得所述多個噪聲等效溫差中的最小噪聲等效溫差，以所述最小噪聲等效溫差所對應的偏置電壓為優化偏置電壓或者以所述最小噪聲等效溫差所對應的積分時間為優化積分時間，并且將所述紅外成像系統的工作偏置電壓設置為所述優化偏置電壓或者將所述紅外成像系統的工作積分時間設置為所述優化積分時間。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于：

所述主控模塊保持積分時間不變，以預定偏置電壓步長取多個偏置電壓，并且對于每個偏置電壓，基于該偏置電壓和保持的積分時間，用紅外成像系統對成像目標進行紅外成像，獲得多組紅外圖像數據；

所述采集模塊采集每個偏置電壓下進行紅外成像時的工作參數，獲得多組工作參數。

8.如權利要求7所述的系統，其特征在于：所述預定偏置電壓步長為0.05至0.1伏。