一种红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法及装置

摘要

本发明实施例公开了一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法、装置、设备及计算机可读存储介质。其中，方法包括首先获取非制冷红外焦平面探测器快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的三对温度‑本体输出值，根据这6个值分别计算第二温度区间和第三温度区间的直线斜率，并根据计算得到的两个直线斜率预测第一温度区间和第四温度区间的直线斜率，最后根据探测器当前工作环境温度所处的工作温度区间的直线斜率计算相对应的本体输出值。本申请提供的技术方案不依赖场景的运动，不需要进行标定，不限制非制冷红外焦平面探测器的工作环境温度，且有利于提高非制冷红外焦平面探测器的量产效率，普适性强。

权利要求

1.一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法，其特征在于，包括：获取非制冷红外焦平面探测器的快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值、第二本体输出值和对应的第二温度值、第三本体输出值和对应的第三温度值；

判断所述非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度所处的工作温度区间，并根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值；

其中，第一工作温度区间小于所述第一温度值，第二工作温度区间大于所述第一温度值且小于所述第二温度值，第三工作温度区间大于所述第二温度值且小于所述第三温度值，第四工作温度区间大于所述第三温度值；

根据所述第一本体输出值、所述第一温度值、所述第二本体输出值、所述第二温度值计算所述第二温度区间的温度-本体输出值直线的第二斜率，根据所述第二本体输出值、所述第二温度值、所述第三本体输出值、所述第三温度值计算所述第三温度区间的第三斜率；根据所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测所述第一工作温度区间和所述第四工作温度区间的斜率。

2.根据权利要求1所述的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法，其特征在于，所述根据所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测所述第一工作温度区间和所述第四工作温度区间的斜率包括：根据下述公式计算第一预测斜率，以作为所述第一工作温度区间的斜率：

Bk(n-1)'＝Bk(n)-(Bk(n+1)-Bk(n))*α；

根据下述公式计算第四预测斜率，以作为所述第四工作温度区间的斜率：

Bk(n+2)'＝Bk(n+1)+(Bk(n+1)-Bk(n))*α；

其中，Bk(n-1)'为所述第一预测斜率，Bk(n)为所述第二斜率，Bk(n+1)为所述第三斜率，α为预设斜率调整值，Bk(n+2)'为所述第四预测斜率。

3.根据权利要求1所述的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法，其特征在于，所述根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值包括：若当前工作温度位于所述第一工作温度区间，根据下述公式计算当前工作温度对应的本体输出值：Bc(n-1)＝Bs(n)-Bk(n-1)*(Tc-Tn)；

若当前工作温度位于所述第二工作温度区间，根据下述任意一个公式计算当前工作温度对应的本体输出值：Tc＜Tn+1-Td，Bc(n)＝Bs(n+1)+Bk(n)*(Tc-Tn+1)；或Tc＞Tn+Td，Bc(n)＝Bs(n)+Bk(n)*(Tc-Tn)；

若当前工作温度位于所述第三工作温度区间，根据下述任意一个公式计算当前工作温度对应的本体输出值：Tc＜Tn+2-Td，Bc(n+1)＝Bs(n+2)+Bk(n+1)*(Tc-Tn+2)；或Tc＞Tn+1+Td，Bc(n+1)＝Bs(n+1)+Bk(n+1)*(Tc-Tn+1)；

若当前工作温度位于所述第四工作温度区间，根据下述公式计算当前工作温度对应的本体输出值：Bc(n+2)＝Bs(n+2)+Bk(n+2)*(Tc-Tn+2)；

其中，Bs(n)为所述第一本体输出值，Tn为所述第一温度值，Bs(n+1)为所述第二本体输出值，Tn+1为所述第二温度值，Bs(n+2)为所述第三本体输出值，Tn+2为所述第三温度值，Tc为当前工作温度，Bk(n-1)为所述第一工作温度区间的斜率，Bk(n)为所述第二斜率，Bk(n+1)为所述第三斜率，Bk(n+2)为所述第四工作温度区间的斜率，Bc(n-1)为当前工作温度位于所述第一工作温度区间的本体输出值，Bc(n)为当前工作温度位于所述第二工作温度区间的本体输出值，Bc(n+1)为当前工作温度位于所述第三工作温度区间的本体输出值，Bc(n+2)为当前工作温度位于所述第四工作温度区间的本体输出值，Td为触发温度阈值。

4.根据权利要求1所述的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法，其特征在于，所述获取非制冷红外焦平面探测器的快门在连续三个时间段触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值、第二本体输出值和对应的第二温度值、第三本体输出值和对应的第三温度值包括：所述非制冷红外焦平面探测器处于探测器启动阶段，获取其在快门第一次触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值；

所述当前工作温度处于第二工温度作区间，相应的，所述根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值包括：根据下述公式计算所述非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度处于所述第二工作温度区间的本体输出值：B＝Bs(0)+Bk*(Tc-T0)；

式中，B为Tc对应的本体输出值，Bs(0)为所述第一本体输出值，T0为所述第一温度值，Bk为预设经验调整值，Tc为当前工作温度。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法，其特征在于，还包括：获取所述非制冷红外焦平面探测器的快门在当前工作温度为第四温度值时，触发更新的第四本体输出值；所述第四温度值为所述第三温度值和触发温度阈值之和；

根据所述第三本体输出值、所述第三温度值、所述第四本体输出值及所述第四温度值计算第四斜率；

利用所述第四斜率更新利用所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测得到的斜率，以作为所述第四工作温度区间的斜率；

其中，所述第四工作温度区间大于所述第三温度值且小于所述第四温度值。

6.根据权利要求5所述的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法，其特征在于，在所述获取所述非制冷红外焦平面探测器的快门在当前工作温度为第四温度值时，触发更新的第四本体输出值之后，还包括：根据所述第三斜率、所述第四斜率和所述预设斜率调整值预测第五工作温度区间的斜率；所述第五工作温度区间大于所述第四温度值；

相应的，根据下述公式计算第五预测斜率，以作为所述第五工作温度区间的斜率：Bk(n+3)'＝Bk(n+2)+(Bk(n+2)-Bk(n+1))*α；

其中，Bk(n+3)'为所述第五预测斜率，Bk(n+1)为所述第三斜率，α为预设斜率调整值，Bk(n+2)为所述第四斜率。

7.一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置，其特征在于，包括：快门更新信息获取模块，用于获取非制冷红外焦平面探测器的快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值、第二本体输出值和对应的第二温度值、第三本体输出值和对应的第三温度值；

工作区间判断模块，用于判断所述非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度所处的工作温度区间；第一工作温度区间小于所述第一温度值，第二工作温度区间大于所述第一温度值且小于所述第二温度值，第三工作温度区间大于所述第二温度值且小于所述第三温度值，第四工作温度区间大于所述第三温度值；

本体输出值计算模块，用于根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值；其中，根据所述第一本体输出值、所述第一温度值、所述第二本体输出值、所述第二温度值计算所述第二温度区间的第二斜率，根据所述第二本体输出值、所述第二温度值、所述第三本体输出值、所述第三温度值计算所述第三温度区间的第三斜率；根据所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测所述第一工作温度区间和所述第四工作温度区间的斜率。

8.根据权利要求7所述的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置，其特征在于，还包括斜率更新模块，所述斜率更新模块包括：获取子模块，用于获取所述非制冷红外焦平面探测器的快门在当前工作温度为第四温度值时，触发更新的第四本体输出值；所述第四温度值为所述第三温度值和触发温度阈值之和；

计算子模块，用于根据所述第三本体输出值、所述第三温度值、所述第四本体输出值及所述第四温度值计算第四斜率；

更新子模块，用于利用所述第四斜率更新利用所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测得到的斜率，以作为所述第四工作温度区间的斜率；其中，所述第四工作温度区间大于所述第三温度值且小于所述第四温度值。

9.一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正设备，其特征在于，包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正程序，所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的步骤。

说明书

一种红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法及装置

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及非制冷红外焦平面探测器图像处理技术领域，特别是涉及一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

[0002] 随着红外技术的发展，红外焦平面阵列技术应运而生。该技术制备的探测器(包括制冷型红外焦平面探测器和非制冷红外焦平面探测器)为当今技术性能最先进的红外探测器之一，在军事和民用领域都有着广泛的应用。

[0003] 制冷型红外焦平面探测器的优势在于灵敏度高，能够分辨更细微的温度差别，探测距离远，但是其结构复杂且成本高昂，主要应用于高端军事装备。非制冷红外焦平面探测器无需制冷装置，能够在室温状态下工作，具有启动快、功耗低、体积小、重量轻、寿命长、成本低等诸多优点。尽管非制冷红外焦平面探测器在灵敏度上与制冷器件有一定差距，但经过近十余年的发展，其在性价比上已经明显优于制冷型探测器，具有更加广阔的应用前景。

[0004] 但是，由于受到制作器件的半导体材料和加工工艺等条件的限制，非制冷红外焦平面探测器的输出响应并不相同，导致了红外焦平面阵列响应的非均匀性。而响应的非均匀性会直接影响探测器最终输出图像的清晰度，成为进一步提高图像质量的瓶颈，并在一定程度上限制了红外成像系统的应用。

[0005] 从本质上讲，要彻底解决非制冷红外焦平面阵列响应的非均匀性问题，必须从提高非制冷红外焦平面阵列的加工工艺水平上着手。但是，就目前各学科的发展现状很难保证非制冷红外焦平面阵列每个探测单元响应输出的均匀性。而通过非均匀性校正技术有效地减小或去除非均匀性，成为提高非制冷红外焦平面阵列成像质量的关键所在。

[0006] 现有的非均匀性校正的方法包括基于标定技术的算法和基于场景技术的算法。

[0007] 基于标定技术的算法指在实验室内利用均匀的高温和低温黑体对红外焦平面进行标定，从而计算出增益和偏移系数的方法，例如两点法、扩展两点法，多点标定查表法、多点标定拟合法。

[0008] 两点法和扩展两点法通过标定不同输入能量的两点输出电压，根据标定数据计算出每个探测器单元一次函数的校正参数。使用时，每个探测器单元经过一次函数校正后输出。此类算法虽然结构简单，易于硬件实现，但是没有补偿各探测元差别性漂移的能力，在非制冷焦平面探测器上没有补偿探测器温度变化产生漂移的补偿能力，会导致探测器工作的温度范围较窄，为了降低算法的误差，一般会限制探测器工作环境的温度。

[0009] 多点标定查表法为将非制冷红外探测器放入高低温控温箱中，每隔一段温度(例如温度小于5度)进行一次标定，记录探测器温度值及标定值。使用时，根据探测器温度值，查到标定值进行补偿计算。多点标定拟合法为将非制冷红外探测器放入高低温控温箱中，每隔一段温度(例如温度小于5度)进行一次标定，记录探测器温度值及标定值，然后对这些标定数据进行拟合，得到拟合曲线。使用时，根据探测器温度值和拟合曲线，算出当前温度探测器的补偿值，再进行补偿计算。由于每颗探测器都需要提前标定大量数据，不仅占用大量的外部存储器Flash和内部存储器DDR，而且标定测试也需要很长的时间及多台高低温控温箱及黑体设备。大容量的外部存储器Flash和内部存储器DDR会提高整个系统成本，而大量数据的标定使得探测器量产效率低，如果增加多套设备，不仅提高生产成本，而且效率也不会有质的提升。

[0010] 基于场景技术的算法不需要黑体标定，而是利用场景的统计特性，获得每个像素的校正系数，例如时域高通滤波法，恒定统计法以及人工神经网络法等。由于校正系数的获取和成像过程是同时进行的，故基于场景技术的校正算法均有一定的漂移跟踪和补偿能力。但是，该类校正算法的计算量大，收敛速度慢，依赖场景的运动，难于硬件实现。

发明内容

[0011] 本发明实施例的目的是提供一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法、装置、设备及计算机可读存储介质，不依赖场景的运动，不需要进行标定，不限制非制冷红外焦平面探测器的工作环境温度，且有利于提高非制冷红外焦平面探测器的量产效率，普适性强。

[0012] 为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

[0013] 本发明实施例一方面提供了一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法，包括：

[0014] 获取非制冷红外焦平面探测器的快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值、第二本体输出值和对应的第二温度值、第三本体输出值和对应的第三温度值；

[0015] 判断所述非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度所处的工作温度区间，并根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值；

[0016] 其中，第一工作温度区间小于所述第一温度值，第二工作温度区间大于所述第一温度值且小于所述第二温度值，第三工作温度区间大于所述第二温度值且小于所述第三温度值，第四工作温度区间大于所述第三温度值；

[0017] 根据所述第一本体输出值、所述第一温度值、所述第二本体输出值、所述第二温度值计算所述第二温度区间的温度-本体输出值直线的第二斜率，根据所述第二本体输出值、所述第二温度值、所述第三本体输出值、所述第三温度值计算所述第三温度区间的第三斜率；根据所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测所述第一工作温度区间和所述第四工作温度区间的斜率。

[0018] 可选的，所述根据所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测所述第一工作温度区间和所述第四工作温度区间的斜率包括：

[0019] 根据下述公式计算第一预测斜率，以作为所述第一工作温度区间的斜率：

[0020] Bk(n-1)′＝Bk(n)-(Bk(n+1)-Bk(n))*α；

[0021] 根据下述公式计算第四预测斜率，以作为所述第四工作温度区间的斜率：

[0022] Bk(n+2)′＝Bk(n+1)+(Bk(n+1)-Bk(n))*α；

[0023] 其中，Bk(n-1)'为所述第一预测斜率，Bk(n)为所述第二斜率，Bk(n+1)为所述第三斜率，α为预设斜率调整值、Bk(n+2)'为所述第四预测斜率。

[0024] 可选的，所述根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值包括：

[0025] 若当前工作温度位于所述第一工作温度区间，根据下述公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0026] Bc(n-1)＝Bs(n)-Bk(n-1)*(Tc-Tn)；

[0027] 若当前工作温度位于所述第二工作温度区间，根据下述任意一个公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0028] Tc＜Tn+1-Td，Bc(n)＝Bs(n+1)+Bk(n)*(Tc-Tn+1)；或

[0029] Tc＞Tn+Td，Bc(n)＝Bs(n)+Bk(n)*(Tc-Tn)；

[0030] 若当前工作温度位于所述第三工作温度区间，根据下述任意一个公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0031] Tc＜Tn+2-Td，Bc(n+1)＝Bs(n+2)+Bk(n+1)*(Tc-Tn+2)；或

[0032] Tc＞Tn+1+Td，Bc(n+1)＝Bs(n+1)+Bk(n+1)*(Tc-Tn+1)；

[0033] 若当前工作温度位于所述第四工作温度区间，根据下述公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0034] Bc(n+2)＝Bs(n+2)+Bk(n+2)*(Tc-Tn+2)；

[0035] 其中，Bs(n)为所述第一本体输出值，Tn为所述第一温度值，Bs(n+1)为所述第二本体输出值，Tn+1为所述第二温度值，Bs(n+2)为所述第三本体输出值，Tn+2为所述第三温度值，Tc为当前工作温度，Bk(n-1)为所述第一工作温度区间的斜率，Bk(n)为所述第二斜率，Bk(n+1)为所述第三斜率，Bk(n+2)为所述第四工作温度区间的斜率，Bc(n-1)为当前工作温度位于所述第一工作温度区间的本体输出值，Bc(n)为当前工作温度位于所述第二工作温度区间的本体输出值，Bc(n+1)为当前工作温度位于所述第三工作温度区间的本体输出值，Bc(n+2)为当前工作温度位于所述第四工作温度区间的本体输出值；Td为触发温度阈值。

[0036] 可选的，所述获取非制冷红外焦平面探测器的快门在连续三个时间段触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值、第二本体输出值和对应的第二温度值、第三本体输出值和对应的第三温度值包括：

[0037] 所述非制冷红外焦平面探测器处于探测器启动阶段，获取其在快门第一次触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值；

[0038] 所述当前工作温度处于第二工温度作区间，相应的，所述根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值包括：

[0039] 根据下述公式计算所述非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度处于所述第二工作温度区间的本体输出值：

[0040] B＝Bs(0)+Bk*(Tc-T0)；

[0041] 式中，Bc为Tc对应的本体输出值，Bs(0)为所述第一本体输出值，T0为所述第一温度值，Bk为预设经验调整值，Tc为当前工作温度。

[0042] 可选的，还包括：

[0043] 获取所述非制冷红外焦平面探测器的快门在当前工作温度为第四温度值时，触发更新的第四本体输出值；所述第四温度值为所述第三温度值和触发温度阈值之和；

[0044] 根据所述第三本体输出值、所述第三温度值、所述第四本体输出值及所述第四温度值计算第四斜率；

[0045] 利用所述第四斜率更新利用所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测得到的斜率，以作为所述第四工作温度区间的斜率；

[0046] 其中，所述第四工作温度区间大于所述第三温度值且小于所述第四温度值。

[0047] 可选的，在所述获取所述非制冷红外焦平面探测器的快门在当前工作温度为第四温度值时，触发更新的第四本体输出值之后，还包括：

[0048] 根据所述第三斜率、所述第四斜率和所述预设斜率调整值预测第五工作温度区间的斜率；所述第五工作温度区间大于所述第四温度值；

[0049] 相应的，根据下述公式计算第五预测斜率，以作为所述第五工作温度区间的斜率：

[0050] Bk(n+3)′＝Bk(n+2)+(Bk(n+2)-Bk(n+1))*α；

[0051] 其中，Bk(n+3)'为所述第五预测斜率，Bk(n+1)为所述第三斜率，α为预设斜率调整值、Bk(n+2)为所述第四斜率。

[0052] 本发明实施例另一方面提供了一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置，包括：

[0053] 快门更新信息获取模块，用于获取非制冷红外焦平面探测器的快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值、第二本体输出值和对应的第二温度值、第三本体输出值和对应的第三温度值；

[0054] 工作区间判断模块，用于判断所述非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度所处的工作温度区间；第一工作温度区间小于所述第一温度值，第二工作温度区间大于所述第一温度值且小于所述第二温度值，第三工作温度区间大于所述第二温度值且小于所述第三温度值，第四工作温度区间大于所述第三温度值；

[0055] 本体输出值计算模块，用于根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值；其中，根据所述第一本体输出值、所述第一温度值、所述第二本体输出值、所述第二温度值计算所述第二温度区间的第二斜率，根据所述第二本体输出值、所述第二温度值、所述第三本体输出值、所述第三温度值计算所述第三温度区间的第三斜率；根据所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测所述第一工作温度区间和所述第四工作温度区间的斜率。

[0056] 可选的，还包括斜率更新模块，所述斜率更新模块包括：

[0057] 获取子模块，用于获取所述非制冷红外焦平面探测器的快门在当前工作温度为第四温度值时，触发更新的第四本体输出值；所述第四温度值为所述第三温度值和触发温度阈值之和；

[0058] 计算子模块，用于根据所述第三本体输出值、所述第三温度值、所述第四本体输出值及所述第四温度值计算第四斜率；

[0059] 更新子模块，用于利用所述第四斜率更新利用所述第二斜率、所述第三斜率和预设斜率调整值预测得到的斜率，以作为所述第四工作温度区间的斜率；其中，所述第四工作温度区间大于所述第三温度值且小于所述第四温度值。

[0060] 本发明实施例还提供了一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正设备，包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如前任一项所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的步骤。

[0061] 本发明实施例最后还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正程序，所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正程序被处理器执行时实现如前任一项所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的步骤。

[0062] 本发明实施例提供了一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法，首先获取非制冷红外焦平面探测器快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的三对温度-本体输出值，根据这6个值分别计算第二温度区间和第三温度区间的直线斜率，并根据计算得到的两个直线斜率预测第一温度区间和第四温度区间的直线斜率，最后根据探测器当前工作环境温度所处的工作温度区间的直线斜率计算相对应的本体输出值。

[0063] 本申请提供的技术方案的优点在于，由于非制冷红外焦平面探测器的本体输出值和探测器工作温度在一个温度区域内近似为单调线性关系，故利用每个工作温度区间的温度-本体输出值直线的斜率计算处于该工作温度区间中任何一个温度点对应的本体输出值，从而实现对探测器像元本体非均匀性的精确校正。该方法在非控温条件下且不需要进行标定，可以节省大量时间和人力，在探测器正常工作的范围内不限制其工作环境温度，解决了传统标定校正方法温度受限的缺陷，有利于提升探测器的量产效率，节约生成成本，适用环境广，增强普适性；此外，不依赖场景运动，简单易于实现，解决了传统场景校正方法的计算量大、收敛速度慢的缺陷。

[0064] 此外，本发明实施例还针对非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法提供了相应的实现装置、设备及计算机可读存储介质，进一步使得所述方法更具有实用性，所述装置、设备及计算机可读存储介质具有相应的优点。

附图说明

[0065] 为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0066] 图1为本发明实施例提供的非制冷红外焦平面探测器工作温度-像元本体输出值之间的线性关系示意图；

[0067] 图2为本发明实施例提供的非制冷红外焦平面成像系统的框架示意图；

[0068] 图3为本发明实施例提供的一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的流程示意图；

[0069] 图4为本发明实施例提供的一种探测器像元本体输出值随温度变化的示意图；

[0070] 图5为本发明实施例提供的另一种探测器像元本体输出值随温度变化的示意图；

[0071] 图6为本发明实施例提供的另一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的流程示意图；

[0072] 图7为本发明实施例提供的一种非制冷红外焦平面探测器各工作温度区间的斜率计算过程的流程示意图；

[0073] 图8为本发明实施例提供的另一种非制冷红外焦平面探测器各工作温度区间的本体输出值计算过程的流程示意图；

[0074] 图9为本发明实施例提供的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置的一种具体实施方式结构图；

[0075] 图10为本发明实施例提供的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置的另一种具体实施方式结构图。

具体实施方式

[0076] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0077] 本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

[0078] 本申请的发明人经过研究发现，非制冷红外焦平面探测器的像元本体输出的非均匀性受温度影响较大，为了研究非制冷红外焦平面探测器输出与探测器工作温度之间的关系，将非制冷红外焦平面探测器放到高低温控温箱内，对着固定温度的黑体，调节控温箱的温度，测试得到图1的数据，探测器工作环境的温度和本体输出值都是从红外探测器读出的。根据图1中的数据可分析可以得到，非制冷红外焦平面探测器随着自身温度变化是单调变化的，且自身工作温度变化比较小时，可以近似为一条直线。

[0079] 由此可知，可以通过已知的直线计算出小范围内的探测器输出值，而且由于其单调性还可以预测出部分直线。

[0080] 鉴于此，本申请通过利用每个工作温度区间的温度-本体输出值直线的斜率计算处于该工作温度区间中任何一个温度点对应的本体输出值，从而实现对探测器像元本体非均匀性的精确校正。

[0081] 基于上述本发明实施例的技术方案，下面首先结合图2对本发明实施例的技术方案涉及的一些可能的应用场景进行举例介绍，图2为本发明实施例提供的非制冷红外焦平面成像系统的框架示意图。

[0082] 如图2所示，非制冷红外焦平面成像系统可包含光学镜头，非制冷红外焦平面探测器，图像处理芯片，存储器，快门及其电机和电机驱动。

[0083] 其中，光学镜头用于收集目标的光信号并传输给非制冷红外焦平面探测器；快门关闭时用于给非制冷红外焦平面探测器均匀的光信号，不受外部光信号干扰；非制冷焦平面探测器用于将接收到的光信号转换为模拟电压信号，再通过数模转换将其转换为数字信号输出；图像处理芯片用于将接收到的图像数字信号，做图像效果算法处理(即本申请提供非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法)及图像数据格式转换处理，得到想要的图像效果和图像数据格式并传输出去；非易失型存储器Flash用来存放响应率SiTF标定数据，易失型存储器DDR用于图像处理芯片算法的数据存放。

[0084] 图像处理芯片首先获取非制冷红外焦平面探测器快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的三对温度-本体输出值，根据这6个值分别计算第二温度区间和第三温度区间的直线斜率，并根据计算得到的两个直线斜率预测第一温度区间和第四温度区间的直线斜率，最后根据探测器当前工作环境温度所处的工作温度区间的直线斜率计算相对应的本体输出值。

[0085] 将得到的探测器像元的本体输出B[ij](i、j为像元的坐标)，再根据非制冷红外焦平面探测器非均匀性校正方法的成像公式就可以计算出经过非均匀性校正过后的图像。非制冷红外焦平面探测器非均匀性校正方法的成像公式：

[0086] Y[ij]＝K[ij](X[ij]-B[ij])+Bavr；

[0087] 式中，X[ij]为非制冷红外焦平面探测器原始数据，B[ij]为非制冷红外焦平面探测器像元本体输出值，Bavr为非制冷红外焦平面探测器像元本体输出值的均值，K[ij]为非均匀性响应率校正系数、i、j为像素的坐标值。

[0088] 需要注意的是，上述应用场景仅是为了便于理解本申请的思想和原理而示出，本申请的实施方式在此方面不受任何限制。相反，本申请的实施方式可以应用于适用的任何场景。

[0089] 在介绍了本发明实施例的技术方案后，下面详细的说明本申请的各种非限制性实施方式。

[0090] 首先参见图3，图3为本发明实施例提供的一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的流程示意图，本发明实施例可包括以下内容：

[0091] S301：获取非制冷红外焦平面探测器的快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值、第二本体输出值和对应的第二温度值、第三本体输出值和对应的第三温度值。

[0092] S302：根据非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度确定其所处的工作温度区间。

[0093] S303：根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值。

[0094] 快门在当前工作环境温度达到预设温度时，便会自动触发进行像元本体输出值的更新，也即通过打快门的方式，可以得到当前温度下每个探测器单元的本体输出值，当温度超过快门阈值后，会再次触发打快门得到当前温度下每个探测器单元的本体输出值，三个连续相同间隔温度点即为快门连续三次更新时对应的温度。举例来说，快门第一次本体输出值更新的温度为T1，触发温度阈值为Tth，那么在温度为T1+Tth时，便会触发第二次更新，在T1+2Tth时，便会触发第三次更新，那么，三个连续相同间隔温度点可为T1、T1+Tth、T1+2Tth。

[0095] 至于如何触发快门得到当前温度下每个探测器单元的本体输出值，可参见现有技术，本申请对此不做任何限定。

[0096] 工作温度区间可包括四个，即第一工作温度区间、第二工作温度区间、第三工作温度区间及第四工作温度区间。第一工作温度区间小于第一温度值，第二工作温度区间大于第一温度值且小于第二温度值，第三工作温度区间大于第二温度值且小于第三温度值，第四工作温度区间大于第三温度值。第二温度值为第一温度值和快门的触发温度阈值(Tth)之和、第三温度值为第二温度值和快门的触发温度阈值之和、第四温度值为第三温度值和快门的触发温度阈值之和，请参阅图4所示。

[0097] 举例来说以图4为例，n＝1，三个连续相同间隔温度点为T1、T2＝T1+Tth、T3＝T1+2Tth，那么工作温度区间为：

[0098] 第一工作温度区间T＜T1，第二工作温度区间为T1＜T＜T2，第三工作温度区间为T2＜T＜T3，第四工作温度区间为T＞T3。

[0099] 对应每段工作温度区间，均对应描述该段工作温度区间中温度与本体输出值的线性关系，也即可以利用一次函数(即温度-本体输出值直线)进行表示其关系。根据第一本体输出值、第一温度值、第二本体输出值、第二温度值计算第二温度区间的温度-本体输出值直线的第二斜率，根据第二本体输出值、第二温度值、第三本体输出值、第三温度值计算第三温度区间的第三斜率；根据第二斜率、第三斜率和预设斜率调整值预测第一工作温度区间和第四温度区间的斜率。具体的实现过程可如下所述：

[0100] 在第二工作温度区间，该区间端点值为(T1，Bs(1))、(T2，Bs(2))，根据两点确定一条直线的数学基本知识，可知第二工作温度区间的直线表达式可为(横坐标为温度值、纵坐标为本体输出值)，相应的，该段工作温度区间的斜率也可通过基本数学知识换算得到，根据斜率和任何一个该工作温度区间的温度值，便可得到该温度值对应的本体输出值。

[0101] 在第三工作温度区间，该区间端点值为(T2，Bs(2))、(T3，Bs(3))，根据两点确定一条直线的数学基本知识，可知第三工作温度区间的直线表达式可为(横坐标为温度值、纵坐标为本体输出值)，相应的，该段工作温度区间的斜率也可通过基本数学知识换算得到，根据斜率和任何一个该工作温度区间的温度值，便可得到该温度值对应的本体输出值。

[0102] 在第一工作温度区间，该区间的一个端点值为(T1，Bs(1))，由于相邻工作温度区间温度和本体输出值的变化关系相差不是太大，可预先设置斜率调整值(例如可为1)，该斜率调整值为经验值，可衡量相邻两个工作温度区间的斜率变化的预测趋势，故可根据相邻的工作温度区间(第二工作温度区间)的斜率(第二斜率)和斜率调整值可预测得到该工作温度区间的斜率，本领域技术人员可根据当前非制冷红外焦平面探测器的器件自身的结构参数和工作环境进行确定斜率调整值，本申请对此不做任何限定。利用已知点和预测的斜率可确定这个工作温度区间的温度-本体输出值直线，利用该直线可预测得到这个温度区间中任何一个温度值对应的本体输出值。

[0103] 在第四工作温度区间，该区间的一个端点值为(T3，Bs(3))，由于相邻工作温度区间温度和本体输出值的变化关系相差不是太大，可预先设置斜率调整值(例如可为1)，该斜率调整值为经验值，可衡量相邻两个工作温度区间的斜率变化的预测趋势，故可根据相邻的工作温度区间(第三工作温度区间)的斜率(第三斜率)和斜率调整值可预测得到该工作温度区间的斜率，本领域技术人员可根据当前非制冷红外焦平面探测器的器件自身的结构参数和工作环境进行确定斜率调整值，本申请对此不做任何限定。利用已知点和预测的斜率可确定这个工作温度区间的温度-本体输出值直线，利用该直线可预测得到这个温度区间中任何一个温度值对应的本体输出值。

[0104] 根据非制冷红外焦平面探测器当前的工作环境温度，确定其所属的工作温度区间，利用相应工作温度区间的斜率计算其相对应的像元本体输出值。

[0105] 若当前工作温度不在各个工作温度区间之内，但为各工作温度区间的端点值，则不需要计算，直接获取相应的快门更新的本体输出值即可，具体可包括：

[0106] 若当前工作温度为第一温度值，则其对应的本体输出值即为第一本体输出值；

[0107] 若当前工作温度为第二温度值，则其对应的本体输出值即为第二本体输出值；

[0108] 若当前工作温度为第三温度值，则其对应的本体输出值即为第三本体输出值。

[0109] 需要说明的是，本发明实施例只是针对非制冷红外焦平面探测器的任意一个像元本体而言，非制冷红外焦平面探测器中每个像元本体的输出值校正均可采用本发明实施例提供的技术方案。且该发明实施例只是提供了在已知三对温度-快门更新本体输出值(也即确定两个已知工作环境温度区间)的情况下，对这两个工作温度区间及两个相邻的工作环境温度区间中任何一个温度下对应的本体输出值进行计算的方法，非制冷红外焦平面探测器在工作过程中，其工作环境温度会在正常工作温度范围内进行不断变化，而在当前温度与快门在上个触发更新温度点之差的绝对值大于预设的触发温度阈值时，快门便会自发进行更新本体输出值，这样随着时间的推移，便会得到其他温度点的本体输出值，根据上述实施例提供的技术方案，可实现根据连续相同间隔温度点计算整个正常工作温度范围内任何一个温度点对应的本体输出值。

[0110] 在本发明实施例提供的技术方案中，由于非制冷红外焦平面探测器的本体输出值和探测器工作温度在一个温度区域内近似为单调线性关系，故利用每个工作温度区间的温度-本体输出值直线的斜率计算处于该工作温度区间中任何一个温度点对应的本体输出值，从而实现对探测器像元本体非均匀性的精确校正。该方法在非控温条件下且不需要进行标定，可以节省大量时间和人力，在探测器正常工作的范围内不限制其工作环境温度，解决了传统标定校正方法温度受限的缺陷，有利于提升探测器的量产效率，节约生成成本，适用环境广，增强普适性；此外，不依赖场景运动，简单易于实现，解决了传统场景校正方法的计算量大、收敛速度慢的缺陷。

[0111] 可选的，根据第二斜率、第三斜率和预设斜率调整值预测第一工作温度区间和第四温度区间的斜率具体的实施方式可为：

[0112] 根据下述公式计算第一预测斜率，以作为第一工作温度区间的斜率：

[0113] Bk(n-1)′＝Bk(n)-(Bk(n+1)-Bk(n))*α；

[0114] 根据下述公式计算第四预测斜率，以作为第四工作温度区间的斜率：

[0115] Bk(n+2)′＝Bk(n+1)+(Bk(n+1)-Bk(n))*α；

[0116] 其中，Bk(n-1)'为第一预测斜率，Bk(n)为第二斜率，Bk(n+1)为第三斜率，α为预设斜率调整值、Bk(n+2)'为第四预测斜率。

[0117] 当然，也可通过其他方式计算预测的斜率，这均不影响本申请的实现。

[0118] 根据各工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值具体可包括：

[0119] 若当前工作温度位于第一工作温度区间，可根据下述公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0120] Bc(n-1)＝Bs(n)-Bk(n-1)*(Tc-Tn)；

[0121] 若当前工作温度位于第二工作温度区间，可根据下述任意一个公式计算当前工作温度对应的本体输出值(也即可利用下边两个公式中的任何一个公式进行计算)：

[0122] Tc＜Tn+1-Td，Bc(n)＝Bs(n+1)+Bk(n)*(Tc-Tn+1)；或

[0123] Tc＞Tn+Td，Bc(n)＝Bs(n)+Bk(n)*(Tc-Tn)；

[0124] 若当前工作温度位于第三工作温度区间，根据下述任意一个公式计算当前工作温度对应的本体输出值(也即可利用下边两个公式中的任何一个公式进行计算)：

[0125] Tc＜Tn+2-Td，Bc(n+1)＝Bs(n+2)+Bk(n+1)*(Tc-Tn+2)；或

[0126] Tc＞Tn+1+Td，Bc(n+1)＝Bs(n+1)+Bk(n+1)*(Tc-Tn+1)；

[0127] 若当前工作温度位于第四工作温度区间，根据下述公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0128] Bc(n+2)＝Bs(n+2)+Bk(n+2)*(Tc-Tn+2)；

[0129] 其中，Bs(n)为第一本体输出值，Tn为第一温度值，Bs(n+1)为第二本体输出值，Tn+1为第二温度值，Bs(n+2)为第三本体输出值，Tn+2为第三温度值，Tc为当前工作温度，Bk(n-1)为第一工作温度区间的斜率，Bk(n)为第二斜率，Bk(n+1)为第三斜率，Bk(n+2)为第四工作温度区间的斜率，Bc(n-1)为当前工作温度位于第一工作温度区间的本体输出值，Bc(n)为当前工作温度位于第二工作温度区间的本体输出值，Bc(n+1)为当前工作温度位于第三工作温度区间的本体输出值，Bc(n+2)为当前工作温度位于第四工作温度区间的本体输出值；Td为触发温度阈值。

[0130] 在计算各工作温度区间内工作温度的本体输出值时，如果该段工作温度区间的斜率为已知端点计算得到的，便可用该实际斜率进行计算；如若当前工作温度区间的斜率为根据已知斜率预测得到的斜率，则利用预测的斜率进行计算，后期可在快门得到更新的本体输出值后，对该预测斜率进行更新，利用更新后的斜率重新计算，从而可对先前得到的本体输出值进行更新。当前，为了不增加整个图像处理过程中的计算量，也可不进行更新本体输出值。

[0131] 在一种具体的实施方式中，当还没有完全得到三个连续相同间隔温度点触发更新时的本体输出值时，也即在非制冷红外焦平面探测器启动阶段时，计算启动时间的本体输出值，可根据下述方法进行计算：

[0132] 非制冷红外焦平面探测器处于探测器启动阶段，当快门在第一次触发更新时，得到第一本体输出值和相对应的第一温度值；也即当前工作温度处于第二工作温度区间，相应的，根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值包括：

[0133] 根据下述公式计算非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度处于第二工作温度区间(T0-T1)的本体输出值：

[0134] B＝Bs(0)+Bk*(Tc-T0)；

[0135] 式中，Bc为Tc对应的本体输出值，Bs(0)为第一本体输出值，T0为第一温度值，Bk为预设经验调整值，Tc为当前工作温度。

[0136] 本领域技术人员可根据当前非制冷红外焦平面探测器的器件自身的结构参数和工作环境确定Bk(例如可为一个量化后的值，-12872)，本申请对此不做任何限定。

[0137] 开机后温度慢慢上升，请参阅图5所示，温度变化值从(Tc-T0)大于触发快门更新的触发温度阈值Tth，触发快门B值更新得到第二组(Bs(1)，T1)，可以算出第二工作温度区间的第二斜率Bk2＝(Bs(1)-Bs(0))/(T1–T0)。

[0138] 当前工作温度在工作环境温度区间T0～T2时，当前本体输出值计算如下：

[0139] B＝Bs(1)+Bk2(Tc–T1)。

[0140] 当前工作温度在工作环境温度区间T-1～T0时，当前本体输出值计算如下：

[0141] B＝Bs(0)+Bk2(Tc–T0)。

[0142] 通过对非制冷红外焦平面探测器在启动阶段的本体输出值的校正，进一步的提升了整个非制冷红外焦平面探测器成像的准确性。

[0143] 基于上述实施例，本申请还提供了另外一个实施例，请参阅图6，具体可包括：

[0144] S304：获取非制冷红外焦平面探测器的快门在当前工作温度为第四温度值时，触发更新的第四本体输出值。

[0145] 第四温度值为第三温度值和触发温度阈值之和，也即在第三温度值和第四温度值的差值大于触发温度阈值时，快门便会自动触发进行像元本体输出值的更新，得到与S301的第三温度值相邻的下一个温度点的本体输出值。

[0146] S305：根据第三本体输出值、第三温度值、第四本体输出值及第四温度值计算第四斜率。

[0147] 对第四工作温度区间而言，此时，便得到两个端点(T3，Bs(3))、(T4，Bs(4))，根据两点确定一条直线的数学基本知识，可知第四工作温度区间的直线表达式可为(横坐标为温度值、纵坐标为本体输出值)，相应的，该段工作温度区间的斜率也可通过基本数学知识换算得到，根据斜率和任何一个该工作温度区间的温度值，便可得到该温度值对应的本体输出值。

[0148] S306：利用第四斜率更新利用第二斜率、第三斜率和预设斜率调整值预测得到的斜率，以作为第四工作温度区间的斜率。

[0149] 第四工作温度区间大于第三温度值且小于第四温度值。在得到第四工作温度区间的斜率后，便可利用该值更新预测得到的斜率值，并可相应的更新下个工作温度区间的斜率和本工作温度区间的本体输出值。

[0150] S307：根据第三斜率、第四斜率和预设斜率调整值预测第五工作温度区间的斜率。

[0151] 第五工作温度区间大于第四温度值；

[0152] 相应的，可根据下述公式计算第五预测斜率，以作为第五工作温度区间的斜率：

[0153] Bk(n+3)′＝Bk(n+2)+(Bk(n+2)-Bk(n+1))*α；

[0154] 其中，Bk(n+3)'为第五预测斜率，Bk(n+1)为第三斜率，α为预设斜率调整值、Bk(n+2)为第四斜率。

[0155] 由上可知，可根据S301-S306对整个非制冷红外焦平面探测器在其正常工作温度范围区间(分为多个工作温度区间)内进行斜率预测-斜率更新，然后根据斜率计算本体输出值，从而实现对工作温度区间中的任意一个温度的本体输出值的校正，从而提升整个非制冷红外焦平面探测器成像质量。

[0156] 为了本领域技术人员更加清楚明白本申请技术方案的原理和实现过程，本申请还提供了具体的实例，请参阅图7及图8所示，具体可包括：

[0157] 首先，图像处理芯片出图开始时，算法进入启动阶段，开启出图时，就会做一次快门Bs值更新，得到第一组(Bs(0)，T0)，当前温度Tc对应的本体输出值计算如下：

[0158] B＝Bs(0)+Bk*(Tc-T0)。

[0159] 开机后温度上升，温度变化值(Tc-T0)大于触发快门更新的触发温度阈值Tth，触发快门B值更新得到第二组(Bs(1)，T1)，可以算出该工作温度区间的斜率为：

[0160] Bk2＝(Bs(1)-Bs(0))/(T1–T0)

[0161] 当前工作温度在工作环境温度区间T0～T2时，当前本体输出值计算如下：

[0162] B＝Bs(1)+Bk2(Tc–T1)。

[0163] 当前工作温度在工作环境温度区间T-1～T0时，当前本体输出值计算如下：

[0164] B＝Bs(0)+Bk2(Tc–T0)。

[0165] 当温度继续变化，经过多次快门更新后，得到三个连续相同间隔温度下生成的Bs[ij](快门时，得到的原始本体输出值)后，进入常规的算法计算阶段，在这个阶段包括斜率Bk值更新和本体输出值Bc值的计算两部分，可参阅图4。

[0166] 1、Bk值更新

[0167] 当温度变化ΔT(Tc-T[n])触发Tth(触发温度阈值)时，快门本体输出值Bs值更新。Tth初始值一般设定比较小，刚开始的时候，比较快的进行Bk更新，逐步加大到目标值。

[0168] 本体输出值Bc值通过快门本体输出值Bs值更新，温度T通过读取探测器内部温度数据更新。

[0169] 需要计算更新的是Bk值。

[0170] 凡是触发Bs更新，其前后(相邻的两个工作温度区间)的Bk都需要更新，举例来说，触发Bs[n+2](为Tn+2时刻的本体输出值)更新，

[0171] 先更新前一个Bk[n+1](Bk[n+1]为Tn+1-Tn+2工作温度区间的斜率)：

[0172] Bk[n+1]＝(Bs[n+2]–Bs[n+1])/(T[n+2]–T[n+1])；

[0173] 然后更新Bk[n+2]`(Bk[n+2]`为Tn+2-Tn+3工作温度区间的斜率)：

[0174] Bk[n+2]`＝Bk[n+1]+α*(Bk[n+1]-Bk[n])(α为预设斜率调整值)。

[0175] 2、非制冷红外焦平面探测器本体输出值输出计算：

[0176] 探测器温度在T[n+2]～T[n+3]或者T[n]～T[n-1]：

[0177] 用预测的斜率值计算本体输出值：

[0178] B＝Bs[n+2]+Bk[n+2]`*(Tc–T[n+2])

[0179] B＝Bs[n]+BK[n-1]`*(Tc–T[n])。

[0180] 探测器温度在T[n+2]～T[n]：

[0181] 用已生成的Bk和Bs进行计算

[0182] B＝Bs[n]+BK[n](Tc–T[n])。

[0183] 由上可知，本发明实施例不依赖场景的运动，不需要进行标定，不限制非制冷红外焦平面探测器的工作环境温度，且有利于提高非制冷红外焦平面探测器的量产效率，普适性强。

[0184] 本发明实施例还针对非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法提供了相应的实现装置，进一步使得所述方法更具有实用性。下面对本发明实施例提供的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置进行介绍，下文描述的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置与上文描述的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法可相互对应参照。

[0185] 参见图9，图9为本发明实施例提供的非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置在一种具体实施方式下的结构图，该装置可包括：

[0186] 快门更新信息获取模块901，用于获取非制冷红外焦平面探测器的快门在三个连续相同间隔温度点触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值、第二本体输出值和对应的第二温度值、第三本体输出值和对应的第三温度值；

[0187] 工作区间判断模块902，用于判断非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度所处的工作温度区间；第一工作温度区间小于第一温度值，第二工作温度区间大于第一温度值且小于第二温度值，第三工作温度区间大于第二温度值且小于第三温度值，第四工作温度区间大于第三温度值；

[0188] 本体输出值计算模块903，用于根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值；其中，根据第一本体输出值、第一温度值、第二本体输出值、第二温度值计算第二温度区间的第二斜率，根据第二本体输出值、第二温度值、第三本体输出值、第三温度值计算第三温度区间的第三斜率；根据第二斜率、第三斜率和预设斜率调整值预测第一工作温度区间和第四工作温度区间的斜率。

[0189] 可选的，在本实施例的一些实施方式中，请参阅图10，所述装置例如还可以包括斜率更新模块904，所述斜率更新模块904包括：

[0190] 获取子模块，用于获取非制冷红外焦平面探测器的快门在当前工作温度为第四温度值时，触发更新的第四本体输出值；第四温度值为第三温度值和触发温度阈值之和；

[0191] 计算子模块，用于根据第三本体输出值、第三温度值、第四本体输出值及第四温度值计算第四斜率；

[0192] 更新子模块，用于利用第四斜率更新利用第二斜率、第三斜率和预设斜率调整值预测得到的斜率，以作为第四工作温度区间的斜率；其中，第四工作温度区间大于第三温度值且小于第四温度值。

[0193] 具体的，还可包括斜率预测更新模块905，所述斜率预测更新模块905可包括：

[0194] 计算子模块，用于根据第三斜率、第四斜率和预设斜率调整值预测第五工作温度区间的斜率；第五工作温度区间大于第四温度值；

[0195] 相应的，根据下述公式计算第五预测斜率，以作为第五工作温度区间的斜率：

[0196] Bk(n+3)′＝Bk(n+2)+(Bk(n+2)-Bk(n+1))*α；

[0197] 其中，Bk(n+3)'为第五预测斜率，Bk(n+1)为第三斜率，α为预设斜率调整值、Bk(n+2)为第四斜率。

[0198] 可选的，在本实施例的另一些实施方式中，所述快门更新信息获取模块901例如还可以包括启动阶段计算子模块，启动阶段计算子模块具体可包括：

[0199] 获取单元，非制冷红外焦平面探测器处于探测器启动阶段，获取其在快门第一次触发更新时的第一本体输出值和相对应的第一温度值；

[0200] 计算单元，当前工作温度处于第二工温度作区间，相应的，根据该工作温度区间对应的斜率计算当前工作温度的本体输出值包括：

[0201] 根据下述公式计算非制冷红外焦平面探测器的当前工作温度处于第二工作温度区间的本体输出值：

[0202] B＝Bs(0)+Bk*(Tc-T0)；

[0203] 式中，Bc为Tc对应的本体输出值，Bs(0)为第一本体输出值，T0为第一温度值，Bk为预设经验调整值，Tc为当前工作温度。

[0204] 在一些具体的实施方式中，所述本体输出值计算模块903具体可包括：

[0205] 第一预测斜率计算子模块，用于根据下述公式计算第一预测斜率，以作为第一工作温度区间的斜率：

[0206] Bk(n-1)′＝Bk(n)-(Bk(n+1)-Bk(n))*α；

[0207] 第四预测斜率计算子模块，用于根据下述公式计算第四预测斜率，以作为第四工作温度区间的斜率：

[0208] Bk(n+2)′＝Bk(n+1)+(Bk(n+1)-Bk(n))*α；

[0209] 其中，Bk(n-1)'为第一预测斜率，Bk(n)为第二斜率，Bk(n+1)为第三斜率，α为预设斜率调整值、Bk(n+2)'为第四预测斜率。

[0210] 第一工作温度区间本体输出值计算子模块，用于若当前工作温度位于第一工作温度区间，根据下述公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0211] Bc(n-1)＝Bs(n)-Bk(n-1)*(Tc-Tn)；

[0212] 第二工作温度区间本体输出值计算子模块，用于若当前工作温度位于第二工作温度区间，根据下述任意一个公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0213] Tc＜Tn+1-Td，Bc(n)＝Bs(n+1)+Bk(n)*(Tc-Tn+1)；或

[0214] Tc＞Tn+Td，Bc(n)＝Bs(n)+Bk(n)*(Tc-Tn)；

[0215] 第三工作温度区间本体输出值计算子模块，用于若当前工作温度位于第三工作温度区间，根据下述任意一个公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0216] Tc＜Tn+2-Td，Bc(n+1)＝Bs(n+2)+Bk(n+1)*(Tc-Tn+2)；或

[0217] Tc＞Tn+1+Td，Bc(n+1)＝Bs(n+1)+Bk(n+1)*(Tc-Tn+1)；

[0218] 第四工作温度区间本体输出值计算子模块，用于若当前工作温度位于第四工作温度区间，根据下述公式计算当前工作温度对应的本体输出值：

[0219] Bc(n+2)＝Bs(n+2)+Bk(n+2)*(Tc-Tn+2)；

[0220] 其中，Bs(n)为第一本体输出值，Tn为第一温度值，Bs(n+1)为第二本体输出值，Tn+1为第二温度值，Bs(n+2)为第三本体输出值，Tn+2为第三温度值，Tc为当前工作温度，Bk(n-1)为第一工作温度区间的斜率，Bk(n)为第二斜率，Bk(n+1)为第三斜率，Bk(n+2)为第四工作温度区间的斜率，Bc(n-1)为当前工作温度位于第一工作温度区间的本体输出值，Bc(n)为当前工作温度位于第二工作温度区间的本体输出值，Bc(n+1)为当前工作温度位于第三工作温度区间的本体输出值，Bc(n+2)为当前工作温度位于第四工作温度区间的本体输出值；Td为触发温度阈值。

[0221] 本发明实施例所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正装置的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

[0222] 由上可知，本发明实施例不依赖场景的运动，不需要进行标定，不限制非制冷红外焦平面探测器的工作环境温度，且有利于提高非制冷红外焦平面探测器的量产效率，普适性强。

[0223] 本发明实施例还提供了一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正设备，具体可包括：

[0224] 存储器，用于存储计算机程序；

[0225] 处理器，用于执行计算机程序以实现如上任意一实施例所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的步骤。

[0226] 本发明实施例所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正设备的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

[0227] 由上可知，本发明实施例不依赖场景的运动，不需要进行标定，不限制非制冷红外焦平面探测器的工作环境温度，且有利于提高非制冷红外焦平面探测器的量产效率，普适性强。

[0228] 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正程序，所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正程序被处理器执行时如上任意一实施例所述非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法的步骤。

[0229] 本发明实施例所述计算机可读存储介质的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

[0230] 由上可知，本发明实施例不依赖场景的运动，不需要进行标定，不限制非制冷红外焦平面探测器的工作环境温度，且有利于提高非制冷红外焦平面探测器的量产效率，普适性强。

[0231] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

[0232] 专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

[0233] 结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

[0234] 以上对本发明所提供的一种非制冷红外焦平面探测器非均匀性本体输出校正方法、装置、设备及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。