CN106127705A - 红外图像去横条纹处理方法 - Google Patents

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谢雪平
章睿
曾衡东
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Abstract

本发明公开了一种红外图像去横条纹处理方法，包括：根据原图像获得噪声层图像；根据噪声层图像获得条纹噪声；将原图像减去条纹噪声以获得无条纹噪声图像。本发明提供的红外图像去横条纹处理方法，通用性强，适用于随机性横条纹的消除和图像行均值变化大的横条纹消除。

Description

红外图像去横条纹处理方法
技术领域
本发明涉及红外图像处理技术领域，具体涉及一种红外图像去横条纹处理方法。
背景技术
红外成像电子学组件是热成像系统的重要组成部分，其肩负着充分发挥红外焦平面探测器性能、将红外焦平面探测器输出的电信号经过处理转化为视频信号或者其它系统规定格式信号的功能。红外成像电子学组件则包括硬件系统和图像处理算法两大部分，由于当前硬件系统平台已经十分完善，因此红外图像处理技术成为成像电子学组件的重要研究内容。
在红外焦平面探测器中，读出电路通常是同一列像元或者同一行像元共享同一个输出电路。由于行输出电路的偏置电压不完全一致，导致图像中包含以横条纹为主要特征的非均匀噪声，称为条纹噪声。现有技术中，非均匀噪声的消除方法主要有两种：
一是基于陷波滤波器滤除横条纹，该方法对周期性的条纹噪声有很好的效果，但对于随机性横条纹无法消除；
二是利用图像相邻行的相关性，根据相邻行的行均值与当前行的行均值之差来估计噪声，该方法在图像本身行均值变化不大的情况下有很好的效果，若图像本身行均值变化非常大反而会引入条纹噪声。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种红外图像去横条纹处理方法，通用性强，适用于随机性横条纹的消除和图像行均值变化大的横条纹消除。
本发明通过下述技术方案实现：
一种红外图像去横条纹处理方法，包括：根据原图像获得噪声层图像；根据噪声层图像获得条纹噪声；将原图像减去条纹噪声以获得无条纹噪声图像。
可选的，根据原图像获得噪声层图像包括：对原图像进行平滑滤波处理以获得平滑图像；将原图像减去平滑图像以获得噪声层图像。
可选的，对原图像进行平滑滤波处理根据公式进行，其中，g(x,y)为平滑图像，x为平滑图像的列坐标，y为平滑图像的行坐标，w(s,t)为k×k的掩膜，k为常数，s为掩膜的列坐标，-k≤s≤k且s为整数，t为掩膜的行坐标，-k≤t≤k且t为整数，I(x+s,y+t)为原图像，x+s为原图像的列坐标，y+t为原图像的行坐标。
可选的，w(s,t)为5×5的掩膜。
可选的，根据噪声层图像获得条纹噪声包括：对噪声层图像每行图像序列从小到大进行排序；确定排序后的每行图像序列的中值为条纹噪声。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明提供的红外图像去横条纹处理方法，是通过平滑滤波把原图分成平滑层和噪声层。平滑层：保留图像主要信息去除条纹噪声和大量的图像细节信息；噪声层：主要包括条纹噪声和细节信息，然后对噪声层进行统计来估计该行的条纹噪声从而达到去除条纹噪声的效果。由于该算法基于噪声层处理可以完成避免原始图像行均值变化的影响，该算法对噪声层行统计来估计该行条纹噪声完全不依赖条纹噪声变化规律，所以对消除周期性条纹噪声和随机性条纹噪声都有很好的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1是本发明实施例的红外图像去横条纹处理方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
图1是本发明实施例的红外图像去横条纹处理方法的流程示意图，所述红外图像去横条纹处理方法包括：
步骤S11，根据原图像获得噪声层图像。具体地，根据原图像获得噪声层图像包括：对原图像进行平滑滤波处理以获得平滑图像；将原图像减去平滑图像以获得噪声层图像。进一步，对原图像进行平滑滤波处理根据公式进行，其中，g(x,y)为平滑图像，x为平滑图像的列坐标，y为平滑图像的行坐标，w(s,t)为k×k的掩膜，k为常数，s为掩膜的列坐标，-k≤s≤k且s为整数，t为掩膜的行坐标，-k≤t≤k且t为整数，I(x+s,y+t)为原图像，x+s为原图像的列坐标，y+t为原图像的行坐标。噪声层图像为：I(x,y)-g(x,y)。
步骤S12，根据噪声层图像获得条纹噪声。具体地，根据噪声层图像获得条纹噪声包括：对噪声层图像每行图像序列从小到大进行排序；确定排序后的每行图像序列的中值为条纹噪声。
步骤S13，将原图像减去条纹噪声以获得无条纹噪声图像。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种红外图像去横条纹处理方法，其特征在于，包括：
根据原图像获得噪声层图像；
根据噪声层图像获得条纹噪声；
将原图像减去条纹噪声以获得无条纹噪声图像。
2.根据权利要求1所述的红外图像去横条纹处理方法，其特征在于，根据原图像获得噪声层图像包括：
对原图像进行平滑滤波处理以获得平滑图像；
将原图像减去平滑图像以获得噪声层图像。
3.根据权利要求2所述的红外图像去横条纹处理方法，其特征在于，对原图像进行平滑滤波处理根据公式进行，其中，g(x,y)为平滑图像，x为平滑图像的列坐标，y为平滑图像的行坐标，w(s,t)为k×k的掩膜，k为常数，s为掩膜的列坐标，-k≤s≤k且s为整数，t为掩膜的行坐标，-k≤t≤k且t为整数，I(x+s,y+t)为原图像，x+s为原图像的列坐标，y+t为原图像的行坐标。
4.根据权利要求3所述的红外图像去横条纹处理方法，其特征在于，w(s,t)为5×5的掩膜。
5.根据权利要求1所述的红外图像去横条纹处理方法，其特征在于，根据噪声层图像获得条纹噪声包括：
对噪声层图像每行图像序列从小到大进行排序；
确定排序后的每行图像序列的中值为条纹噪声。
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