[發(fā)明專利]熱像儀圖像處理方法及裝置

在審

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• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107888804A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 馬兆峰;戚棟棟;劉巖
• 申請（專利權）人: 煙臺艾睿光電科技有限公司
• 主分類號: H04N5/21
• 分類號: H04N5/21;H04N9/64;G06T5/00;G06T7/32
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發(fā)明涉及圖像處理技術領域，特別是涉及一種熱像儀圖像處理方法及裝置。

背景技術

漸暈效應是光學系統(tǒng)輸出端產生的信號與位置相關的光強衰減的問題，在光學系統(tǒng)中，當遠離光軸的物點成像時，由于光闌的存在，使能夠到達像面上的光束逐漸變得窄小，導致使離軸的像點逐漸變暗，表現出圖像由中心到邊緣亮度不一致。漸暈效應的存在對圖像對比度、焦平面非均勻性、探測器靈敏度等有諸多不利影響。

現有技術中，對熱像儀存在的漸暈效應的處理方法是利用光學系統(tǒng)相關的光學參數和幾何參數，或者通過事先的相關實驗計算出漸暈系數，來對熱像儀拍攝的圖像進行處理以削弱圖像亮度不一致的問題，但現有這些方法增加了實際工程應用的難度。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種熱像儀圖像處理方法及裝置，能夠有效減弱熱像儀拍攝圖像因漸暈效應導致的亮度不一致，方法簡單有效。

為實現上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種熱像儀圖像處理方法，包括：

基于圖像與基本漸暈圖像每一像素點的亮度值，計算所述圖像與所述基本漸暈圖像的相關系數，所述基本漸暈圖像記錄了當拍攝目標為溫度分布均勻的畫面時，對應拍攝的圖像每一像素點因漸暈效應產生的亮度差值；

基于所述基本漸暈圖像和獲得的所述相關系數，獲得對所述圖像每一像素點進行亮度校正的校正量，改變所述圖像中每一像素點的亮度值。

可選的，所述基本漸暈圖像的獲取方法包括：

以熱像儀對溫度分布均勻的畫面拍攝圖像；

對拍攝的圖像進行濾波處理，得到處理后的圖像，所述處理后的圖像中各像素點的亮度平滑過渡、無噪點；

對處理后的圖像每一像素點的亮度值與處理后圖像的亮度均值做差值運算，得到的結果作為所述基本漸暈圖像。

可選的，所述對拍攝的圖像進行濾波處理包括：對拍攝的圖像進行均值濾波處理。

可選的，在所述基于所述基本漸暈圖像和獲得的所述相關系數，獲得對所述圖像每一像素點進行亮度校正的校正量之前，還包括：

將根據當前幀圖像計算出的相關系數與根據上一幀圖像計算出的相關系數進行迭代運算，將運算得到的相關系數作為當前幀圖像的相關系數。

可選的，根據以下公式計算所述圖像與所述基本漸暈圖像的相關系數：

其中，k表示相關系數，(i，j)表示圖像像素點的坐標，X_i,j表示拍攝的圖像中像素點(i，j)的亮度值，C_i,j表示所述基本漸暈圖像中對應像素點(i，j)記錄的值。

可選的，根據以下公式改變所述圖像中每一像素點的亮度值：X＝X-k·C，其中，X表示拍攝的當前幀圖像，X表示通過校正后輸出的圖像，C表示所述基本漸暈圖像。

可選的，根據以下公式進行迭代運算：

k＝α·k+(1-α)·k_-1；

其中，k表示由當前幀圖像計算出的相關系數，k_-1表示由上一幀圖像計算出的相關系數，α表示迭代系數。

一種熱像儀圖像處理裝置，包括：

第一運算模塊，用于基于圖像與基本漸暈圖像每一像素點的亮度值，計算所述圖像與所述基本漸暈圖像的相關系數，所述基本漸暈圖像記錄了當拍攝目標為溫度分布均勻的畫面時，對應拍攝的圖像每一像素點因漸暈效應產生的亮度差值；

校正模塊，用于利用所述基本漸暈圖像和獲得的所述相關系數，獲得對所述圖像每一像素點進行亮度校正的校正量，改變所述圖像中每一像素點的亮度值。

可選的，還包括用于獲取所述基本漸暈圖像的獲取模塊，所述獲取模塊包括：

處理單元，用于對拍攝的圖像進行濾波處理，得到處理后的圖像，所述處理后的圖像中各像素點的亮度平滑過渡、無噪點，所述熱像儀拍攝的圖像為熱像儀對溫度分布均勻的畫面拍攝得到的圖像；

運算單元，用于對處理后的圖像每一像素點的亮度值與處理后圖像的亮度均值做差值運算，得到的結果作為所述基本漸暈圖像。

可選的，還包括第二運算模塊，用于在所述基于所述基本漸暈圖像和獲得的所述相關系數，獲得對所述圖像每一像素點進行亮度校正的校正量之前，將根據當前幀圖像計算出的相關系數與根據上一幀圖像計算出的相關系數進行迭代運算，將運算得到的相關系數作為當前幀圖像的相關系數。