红外图像高低温校正【待补充】
文章目录
- 一、红外图像
- 1. 定义
- 2. 产生机理和特点
- 3. 红外图像优缺点
- 3.1 优点
- 3.2 缺点
- 二、红外图像非均匀性
- 1. 器件自身非均匀性
- 2. 器件工作状态引入的非均匀性
- 3. 与外界输入相关的非均匀性
- 三、红外图像非均匀性校正
- 1. 校正方法
- 1.1 基于定标
- 1.2 基于场景
- 2. 两点校正方法
一、红外图像
总结：红外图像
1. 定义
红外遥感器接收地物反射或自身发射的红外线而形成的图像。
2. 产生机理和特点
自然界中的一切物体，只要它的温度高于绝对零度，总是在不断地发射着红外辐射。因此，只要收集并探测这些辐射能，就可以形成与物体温度分布相对应的热图像。这种热图像再现了物体各部分的温度和辐射发射率差异，因而能显示出物体的特征，形成可见光的热图像，即红外图像。
生成红外图像的系统就是红外成像系统，也可以称为红外热像仪。
红外成像系统必须具有把红外光变成可见光的功能，其转化分成2步：
- 通过光学系统，由红外探测器把红外热辐射变成电信号，该信号的大小反应出红外辐射的强弱。
- 通过电视显像系统，经过电子学处理，将反映目标红外辐射分布的电子视频信号在监视器上显示出来，实现从电到光的转换，得到反映目标热像的可见光图像。
3. 红外图像优缺点
与可见光相比，红外图像的优缺点：
3.1 优点
- 红外图像感受和反映的是目标及背景向外辐射能量的差异，或者说它描述的是目标和背景所保持温度的差异，属于被动成像，可以全天候工作。
- 红外辐射透过霆、雾及大气地的能力比可见光强。它可以克服部分视觉上的障碍而探测到目标，具有较大的作用距离和较强的抗干扰能力。
- 红外波段的固有分辨率以及在传输中受大气吸收和散射的作用，使得红外图像缺乏较好的对比度和分辨率，很难反映出目标的纹理信息，同时也使得红外图像的像素之间具有良好的空间相关性，图像的灰度均值保持相对稳定，含有较多、较大的同质区。
3.2 缺点
- 像素分辨率低，多采用插值显示。在红外热像图中，一般H（水平）向和V（垂直）向只有几十到上百个像素。插值显示的方法，增强了图像的美观度，但从某种程度上丧失了部分数据的真实性质。
- 对比度较差，过渡较强，由于物体表面温度差较小。
- 图像边缘模糊，温度区间界限不明显。
- 图像文件格式特殊，不通用。红外热图像的图像格式是由经营红外热像仪的厂家或商家制定的，它通常是为仪器“量身定做”的，文件格式比较特殊。这通常与仪器采用的图像采集、传输、存储、显示及处理软件有密切关系，如果没有专门的图像处理软件就无法看到红外热图像，更谈不上数据分析，这势必影响数据流通和传递。
二、红外图像非均匀性
产生红外图像非均匀性的因素有很多种，从红外图像的信号传递过程看，首先是探测器像元响应率或光谱响应率的非均匀性；其次是读出电路自身及读出电路与探测器的耦合因素等。
产生红外图像非均匀性的原因大致可分为：
1. 器件自身非均匀性
器件自身非均匀性是红外图像非均匀性的主要组成部分。
2. 器件工作状态引入的非均匀性
红外热成像系统的性能中与红外焦平面器件工作状态相关的主要参数有：
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