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红外图像的坏点、鬼影、锅盖效应图解

2022-04-29 09:12:12

坏点

指在红外图像中坐标不随目标变化的明暗斑点,是由红外探测器的单个探测元对红外辐射的响应率过高或过低造成的,也称无效像元。 

过热像元(白点):像元噪声电压大于平均噪声电压10倍 

死像元(黑点)像元响应率小于平均响应率1/10

常用的坏点替换方法左点替换、上点替换、邻域中值或均值替换等。

坏点替换.png

鬼影

指红外图像中出现的不随目标变化的或明或暗的纹路。它是由于红外探测器的探测元对红外辐射的响应率不均匀造成的。 

鬼影的特点:其深浅和细节随场景和天气有所改变,但总体形状在同一台探测器上是一致的。

解决办法两点校正


去鬼影.png


锅盖效应:

在使用过程中,光学系统镜筒温度升高,导致镜头的边缘温度比中央高,或者镜筒热辐射通过光学镜头到达探测器,使得出现自图像中央到边缘灰度级逐渐增强的现象。   随仪器使用的时间越长,镜筒越热,锅盖效应越严重

锅盖效应.png

非均匀性校正

由于红外探测器制造工艺的局限,红外探测器每个探测元对红外辐射的响应率不同,成像面上会出现上述鬼影和坏点现象,影响热像仪的成像质量。

非均匀性(Nonuniformity,NU)红外焦平面阵列的不同像元在同一均匀入射辐射下,其视频输出信号幅度不同,这就是所谓的红外焦平面阵列响应的非均匀性。 

常用校正方法:一点校正、两点校正、多点校正等。

非均匀性校正.png

补偿

为了获得非均匀性校正所需的原始数据。 

建议在刚开机时或长时间工作的过程中,对热像仪进行补偿操作。

补偿方法:把热像仪对着均匀补偿目标,将此时的原始成像数据保存下来,作为非均匀性校正所需要的本底图像。

补偿目标:温度均匀的物体。

  • 干净无云的天空; 

  • 热像仪的内置快门;

  • 关闭的镜头盖等。


快门

假想的黑体 


本底图像

补偿时所获得的均匀目标图像。

本底图像是热像仪计算校正系数K值所需要的原始数据


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