[發明專利]一種用于校準分焦平面偏振相機像元非均勻性的方法

有效

• 申請號: 202110778833.0
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113473114B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 張丹;王輝;李燕;夏光輝;余義德;孫杰;張厚強
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍91550部隊
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00;G06T7/80
• 代理公司: 天津耀達律師事務所 12223
• 代理人: 侯力

1.一種用于校準分焦平面偏振相機像元非均勻性的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟(1)、采用均勻發光的面陣光源，調節分焦平面偏振相機，垂直對準該面陣光源；

步驟(2)、固定偏振相機，保證后續拍攝過程中相機位置不變，連續拍攝N副圖像，求得平均值圖像D_i表示第i幅圖像，(i＝1,2…N)，以降低隨機噪聲；

步驟(3)、根據步驟(2)獲得的平均值圖像分別對0°、45°、90°、135°偏振方向的圖像進行擬合，得到擬合圖像包括和選取小窗u×v，利用條件其中表示在求極值過程中遍歷的任意曲面在5×5小窗中的取值，得到擬合數據即計算像元(x，y)處的擬合值1≤x≤m,1≤y≤n，m×n為某偏振方向圖像的分辨率；平均值圖像和擬合圖像求差，得到當前光強I下的非均勻校準矩陣擬合方法采用二次曲面擬合、平面擬合或平均值法；在光強分布均勻的條件下，采用平面擬合或平均值法；在光強分布不均勻的條件下，采用二次曲面擬合，但是會降低校準的速度；

步驟(4)、在不同的光強下重復以上步驟(1)至步驟(3)，測得各個像元在不同光強下的非均勻校準矩陣其中k，d為的校準系數；根據不同光強下的擬合求得用于校準相機非均勻性的校準系數[k(x,y),d(x,y)]；

步驟(5)、對任意拍攝圖像，利用校準系數求得各個像素處的校準值，得到非均勻校準矩陣D_calibration(x,y)＝k(x,y)D(x,y)+d(x,y)，進而可以計算得到校準后的優化圖像D^t(x,y)＝D(x,y)+k(x,y)D(x,y)+d(x,y)，其中，D(x,y)為未校準前相機測量灰度值。