CN110631706B - 红外图像的校正方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红外图像的校正方法、装置及存储介质，属于图像处理技术领域。所述方法包括：在红外热成像设备工作时，获取红外热成像设备的工作温度；根据工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板；基于2个背景模板确定红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；对于红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于2个背景模板与对应的动态参数对原始图像进行校正，得到校正后的图像。该红外热成像设备可以在不使用挡片的情况下，完成对红外热成像设备获取的每一帧原始图像的校正，输出实时的图像，由于可以不设置挡片，避免了出现几帧的时间的盲视现象，并且有效的减小该红外热成像设备的体积和功耗。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种红外图像的校正方法、装置及存储介质。
背景技术
红外成像技术是成像系统的重要技术，目前通常采用红外焦平面阵列探测器对目标物体进行红外成像。然而目前的红外热成像设备中红外焦平面阵列探测器中各个探测元之间的响应不一致，导致通过红外焦平面阵列探测器成像普遍存在非均匀性问题，在红外图像上表现为空间噪声或固定图案噪声，严重影响了成像质量。
为了提高红外图像的显示质量，需要对红外图像进行非均匀校正，通常需要事先获得校正所需要的一系列校正参数，然后读取这些校正参数，并作相应的处理，但是当红外焦平面阵列探测器的工作温度漂移时，之前的参数不适用于漂移后的温度。当温度漂移较大时，需要对预先设置在红外热成像设备内的挡片进行拍摄以获取背景噪声，并基于该背景噪声更新校正参数。但在对挡片进行拍摄的期间，会出现几帧的时间的盲视现象，无法保持对目标物体的持续观察，影响成像效率，并且挡片属于机械结构，会增大成像系统的体积。
发明内容
本申请提供了一种红外图像的校正方法、装置及存储介质，可以解决现有的成像系统的体积较大，且会出现几帧的时间的盲视现象的问题。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种红外图像的校正方法，所述方法应用于红外热成像设备，所述方法包括：
在所述红外热成像设备工作时，获取所述红外热成像设备的工作温度；
根据所述工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，所述多个背景模板与多个温度一一对应，所述2个背景模板包括对应的温度大于所述工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于所述工作温度的第二背景模板，所述背景模板为反映所述红外热成像设备的背景噪声的图像；
基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；
对于所述红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
可选的，所述基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的背景噪声；
基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
可选的，所述基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于背景噪声计算公式计算所述原始图像对应的的背景噪声，所述背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，所述N≥1。
可选的，基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于校正公式对所述原始图像进行校正，所述校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
可选的，所述基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数，包括：
对于第1帧原始图像，基于所述2个背景模板所对应的温度计算所述第1帧原始图像对应的动态参数；
对于第M帧原始图像，所述M≥2，在第M-1帧校正后的图像中获取多个有效像素组合，每个所述有效像素组合包括相邻的两个像素，且所述相邻的两个像素的灰度值的差值的绝对值小于或等于预设阈值；
基于所述2个背景模板与所述多个有效像素组合计算第M帧图像对应的动态参数。
可选的，所述基于所述2个背景模板所对应的温度计算所述第1帧原始图像对应的动态参数，包括：
基于第一动态参数方程组计算所述第1帧原始图像对应的动态参数，所述第一动态参数方程组为：
其中，m11、m21与c1表示第1帧原始图像对应的动态参数，tH表示所述第一背景模板所对应的温度，tL表示所述第二背景模板所对应的温度，t0表示所述红外热成像设备的工作温度。
可选的，所述基于所述2个背景模板与所述多个有效像素组合计算第M帧图像对应的动态参数，包括：
基于第二动态参数方程组计算所述第M帧原始图像对应的动态参数，所述第二动态参数方程组为：
其中，m1M、m2M与cM表示第M帧原始图像对应的动态参数，n表示所述多个有效像素组合的个数，a与b分别表示第i组有效像素组合的像素位置，X(a)表示第M帧原始图像中位于像素位置a处的像素的灰度值，X(b)表示第M帧原始图像中位于像素位置b处的像素的灰度值，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值。
可选的，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述获取所述红外热成像设备的工作温度，包括：
将所述红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为所述红外热成像设备的工作温度。
可选的，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述红外焦平面阵列探测器为响应率随所述工作温度升高而变大的探测器，所述预先存储的多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个所述第一温度小于任意一个所述第二温度，当所述多个第一温度和所述多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值大于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，所述目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。
可选的，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述红外焦平面阵列探测器为响应率随所述工作温度升高而变小的探测器，所述预先存储的多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个所述第一温度小于任意一个所述第二温度，当所述多个第一温度和所述多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值小于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，所述目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。
第二方面，提供了一种红外图像的校正装置，所述装置应用于红外热成像设备，红外图像的校正方法所述装置包括：
获取模块，用于在所述红外热成像设备工作时，获取所述红外热成像设备的工作温度；
筛选模块，用于根据所述工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，所述多个背景模板与多个温度一一对应，所述2个背景模板包括对应的温度大于所述工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于所述工作温度的第二背景模板，所述背景模板为反映所述红外热成像设备的背景噪声的图像；
确定模块，用于基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；
校正模块，用于对于所述红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
可选的，所述校正模块，包括：
第一确定单元，用于基于2个背景模板与对应的动态参数确定原始图像对应的的背景噪声；
校正单元，用于基于原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对原始图像进行校正，得到校正后的图像。
可选的，所述第一确定单元，用于：
基于背景噪声计算公式计算所述原始图像对应的的背景噪声，所述背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，所述N≥1。
可选的，所述校正单元，用于：
基于校正公式对所述原始图像进行校正，所述校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
可选的，所述确定模块，包括：
第一计算单元，用于对于第1帧原始图像，基于所述2个背景模板所对应的温度计算所述第1帧原始图像对应的动态参数；
获取单元，用于对于第M帧原始图像，所述M≥2，在第M-1帧校正后的图像中获取多个有效像素组合，每个所述有效像素组合包括相邻的两个像素，且所述相邻的两个像素的灰度值的差值的绝对值小于或等于预设阈值；
第二计算单元，用于基于所述2个背景模板与所述多个有效像素组合计算第M帧图像对应的动态参数。
可选的，所述第一计算单元，用于：
基于第一动态参数方程组计算所述第1帧原始图像对应的动态参数，所述第一动态参数方程组为：
其中，m11、m21与c1表示第1帧原始图像对应的动态参数，tH表示所述第一背景模板所对应的温度，tL表示所述第二背景模板所对应的温度，t0表示所述红外热成像设备的工作温度。
可选的，所述第二计算单元，用于：
基于第二动态参数方程组计算所述第M帧原始图像对应的动态参数，所述第二动态参数方程组为：
其中，m1M、m2M与cM表示第M帧原始图像对应的动态参数，n表示所述多个有效像素组合的个数，a与b分别表示第i组有效像素组合的像素位置，X(a)表示第M帧原始图像中位于像素位置a处的像素的灰度值，X(b)表示第M帧原始图像中位于像素位置b处的像素的灰度值，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值。
可选的，所述获取模块，包括：
第二确定单元，用于将所述红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为所述红外热成像设备的工作温度。
可选的，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述红外焦平面阵列探测器为响应率随所述工作温度升高而变大的探测器，所述预先存储的多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个所述第一温度小于任意一个所述第二温度，当所述多个第一温度和所述多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值大于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，所述目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。
可选的，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述红外焦平面阵列探测器为响应率随所述工作温度升高而变小的探测器，所述预先存储的多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个所述第一温度小于任意一个所述第二温度，当所述多个第一温度和所述多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值小于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，所述目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。
第三方面，提供了一种存储介质，红外图像的校正方法所述存储介质中存储有代码指令，所述代码指令由处理器执行，以执行第一方面所述的红外图像的校正方法。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
综上所述，本发明实施例提供的红外图像的校正方法、装置及存储介质，通过获取红外热成像设备的工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，基于该2个背景模板可以确定出红外热成像设备获取的每一帧原始图像所对应的动态参数，并基于该动态参数与2个背景模板可以实现对红外热成像设备获取的每一帧原始图像进行校正，该红外热成像设备可以在不使用挡片的情况下，完成对红外热成像设备获取的每一帧原始图像的校正，输出实时的图像，由于可以不设置挡片，避免了出现几帧时间的盲视现象，并且有效的减小该红外热成像设备的体积和功耗。
进一步的，由于在对原始图像进行校正时，从预先存储的多个背景模板中进行了背景模板的筛选，因此，只需要2个背景模板参与对原始图像的校正，无需所有的背景模板参与对原始图像的校正，因此计算量较小，对红外热成像设备中的处理器的性能要求较低，有效的降低了该红外热成像设备的制造成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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。
图1是本发明实施例提供的一种红外图像校正方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的另一种红外图像校正方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的一种根据统计结果绘制的直方图的效果图；
图4是本发明实施例提供的一种红外图像的校正装置的框图；
图5是本发明实施例提供的一种校正模块的框图；
图6是本发明实施例提供的一种确定模块的框图。
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，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
为了提高红外图像的显示质量，需要对红外图像进行非均匀校正，通常需要事先获得校正所需要的一系列校正参数，然后读取这些校正参数，并作相应的处理，但是当红外焦平面阵列探测器的工作温度漂移时，之前的参数不适用于漂移后的温度。当温度漂移较大时，需要对预先设置在红外热成像设备内的挡片进行拍摄以获取背景噪声，并基于该背景噪声更新校正参数。但在对挡片进行拍摄的期间，会出现几帧时间的盲视现象，无法保持对目标物体的持续观察，影响成像效率，并且挡片属于机械结构，会增大成像系统的体积，红外热成像设备还需要驱动该挡片移动，增大了红外热成像设备的功耗。
在相关技术中，红外热成像设备还可以预先存储多个背景模板，该背景模板为红外热成像设备的背景噪声的图像，该摄像机可以基于该多个背景模板对红外热成像设备获取的原始图像进行校正，但是由于该红外热成像设备需要所有的背景模板(例如，10个背景模块，或者12个背景模板)参与对原始图像的校正，其计算量较大，对红外热成像设备中的处理器的性能要求较高，该红外热成像设备的制造成本较高。
本发明实施例提供了一种红外图像的校正方法，该方法应用于红外热成像设备中，该红外热成像设备可以为：热成像机芯组件、观测型红外热成像仪或车载型红外热成像仪等。该方法能够有效的降低红外热成像设备的制造成本，如图1所示，图1是本发明实施例提供的一种红外图像校正方法的流程图，该方法可以包括：
步骤101、在红外热成像设备工作时，获取红外热成像设备的工作温度。
步骤102、根据该工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，该多个背景模板与多个温度一一对应，该2个背景模板包括对应的温度大于该工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于该工作温度的第二背景模板，该背景模板为反映红外热成像设备的背景噪声的图像。
步骤103、基于2个背景模板确定红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数。
步骤104、对于红外像机获取的每一帧原始图像，基于2个背景模板与对应的动态参数对原始图像进行校正，得到校正后的图像。
综上所述，本发明实施例提供的红外图像的校正方法，通过获取红外热成像设备的工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，基于该2个背景模板可以确定出红外热成像设备获取的每一帧原始图像所对应的动态参数，并基于该动态参数与2个背景模板可以实现对红外热成像设备获取的每一帧原始图像进行校正，该红外热成像设备可以在不使用挡片的情况下，完成对红外热成像设备获取的每一帧原始图像的校正，输出实时的图像，又由于可以不设置挡片，并且有效的减小该红外热成像设备的体积和功耗。
进一步的，本发明实施例提供的红外图像的校正方法，由于在对原始图像进行校正时，从预先存储的多个背景模板中进行了背景模板的筛选，因此，只需要2个背景模板参与对原始图像的校正，无需所有的背景模板参与对原始图像的校正，因此计算量较小，对红外热成像设备中的处理器的性能要求较低，有效的降低了该红外热成像设备的制造成本。
在一种可选的实现方式中，红外热成像设备包括：红外焦平面探测器，红外热成像设备获取图像时，是通过该红外焦平面探测器获取图像的。该红外焦平面探测器的工作温度反映了红外热成像设备的工作温度。该红外热成像设备在不同的的工作温度下，该红外焦平面探测器获取相同的目标物体的图像时，所呈现出的目标物的图像的显示效果可能不同，为了让红外焦平面探测器获取相同的目标物体的图像时，所呈现出的目标物的图像的显示效果尽可能的相同，需要根据不同的工作温度配置不同的红外焦平面探测器的内部参数，通常在红外热成像设备出厂前需要完成对红外热成像设备在不同温度下的内部参数的配置。
示例的，将红外热成像设备能够正常工作的温度区间进行划分，对划分后的温度区间配置不同的内部参数。可选的，划分的方式可以为等比例划分，也即是最终得到的每个区间的长度均相等。例如，当红外热成像设备能够正常工作的温度区间为[-20，60]时，可以将该温度区间划分为低温区间[-20，10)、中温区间[10，40)和高温区间[40，60]，可以分别对该三个温度区间配置对应的一套红外焦平面探测器的内部参数，并将配置后的内部参数以及对应的温度区间存储在红外热成像设备的存储模块中。需要说明的是，本发明实施例还可以以其他的划分方式划分红外热成像设备能够正常工作的温度区间，但需要保证划分后的温度区间中存在一个温度区别包含常温区间中所有温度，例如，该常温区间为[20，30]之间的温度，从而避免了后续红外热成像设备在常温的环境下使用时，由于环境温度的变化，导致红外焦平面探测器工作时使用不同的内部参数的现象。还需说明的是，本发明实施例中的温度区间中的温度的单位均为摄氏度(℃)。
在本发明实施例中，红外热成像设备中预先存储的多个背景模板也是在红外热成像设备出厂前进行存储的，该背景模板为反映红外热成像设备的背景噪声的图像，通过该背景模板可以实现后续红外热成像设备出厂后对所获取的红外图像进行校正。示例的，在该红外热成像设备能够正常工作的温度区间内，模拟红外热成像设备的多个工作温度，对于每个工作温度，采用该红外热成像设备获取与该工作温度具有相同温度的目标参考物的图像，该图像即为背景模板。例如，当红外热成像设备能够正常工作的温度区间为[-20，60]时，在该温度区间内，选取多个温度点，通常该多个温度点均匀的分布在温度区间[-20，60]内，对于每个温度点，对红外热成像设备的所处环境的温度进行模拟，使得该红外热成像设备的工作温度与该温度点的温度相同，调整目标参考物的温度，使得该目标参考物的温度与该温度点的温度相同，采用该红外热成像设备获取该目标参考物的图像，并将该图像以及对应的温度信息存储在红外热成像设备中，例如存储在红外热成像设备中的存储模块中。可选的，该目标参考物可以为具有相对均匀辐射属性的对象，例如均匀辐射面，在该具有相对均匀辐射属性的对象上可以设置有调温组件，通过该调温组件可以调整具有相对均匀辐射属性的对象的温度。示例的，该调温组件可以包括：加热件和降温件，通过加热件与降温件的配合能够实现将具有相对均匀辐射属性的对象的温度调整为任意温度。
对于响应率随焦平面温度(也即红外热成像设备的工作温度)升高而变大的红外焦平面探测器，当红外热成像设备的工作温度较低(例如小于或等于20摄氏度)时，该红外热成像设备中的红外焦平面阵列探测器的响应率较低，当红外热成像设备的工作温度较高(例如大于20摄氏度)时，该红外热成像设备中的红外焦平面阵列探测器的响应率较高。也即是，在红外热成像设备的工作温度较低时，红外热成像设备的工作温度变化预设温度后，红外热成像设备获取的图像中的像素的灰度值的变化量，小于在红外热成像设备的工作温度较高时，红外热成像设备的工作温度变化预设温度后，红外热成像设备获取的图像中的像素的灰度值的变化量。
对于响应率随焦平面温度升高而变小的红外焦平面探测器，当红外热成像设备的工作温度较低时，该红外热成像设备中的红外焦平面阵列探测器的响应率较高，当红外热成像设备的工作温度较高时，该红外热成像设备中的红外焦平面阵列探测器的响应率较低。
在上述获取多个背景模板时，若红外焦平面探测器为响应率随焦平面温度温度升高而变大的探测器，对于温度点的温度较低时所选取的任意两个相邻的温度点的温度差的绝对值，大于对于温度点的温度较高时所选取的任意两个相邻的温度点的温度差的绝对值。示例的，该红外热成像设备中多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个第一温度小于任意一个第二温度，当多个第一温度和多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值大于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，该目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。由于在红外热成像设备的工作温度较低时，任意两个相邻的温度点的温度差的绝对值较大，因此该红外热成像设备存储的背景模板的数量可以适当减小。
若红外焦平面探测器为响应率随焦平面温度温度升高而变小的探测器，对于温度点的温度较低时所选取的任意两个相邻的温度点的温度差的绝对值，小于对于温度点的温度较高时所选取的任意两个相邻的温度点的温度差的绝对值。示例的，该红外热成像设备中多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个第一温度小于任意一个第二温度，当多个第一温度和多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值小于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，该目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。由于在红外热成像设备的工作温度较高时，任意两个相邻的温度点的温度差的绝对值较大，因此该红外热成像设备存储的背景模板的数量可以适当减小。
需要说明的是，本发明实施例不对任意两个相邻的第一温度的温度差，以及任意两个相邻的第二温度的温度差的差值的绝对值做具体限定，仅需要满足任意相邻的两个第一温度的温度差的绝对值大于任意相邻的两个第二温度的温度差的绝对值即可。
通过上述的方式可以完成在红外热成像设备出厂前，对红外焦平面探测器内部参数的配置，以及红外热成像设备存储的多个背景模板的获取。在红外热成像设备出厂后，该红外热成像设备即可获取红外图像，并将该红外图像进行校正后显示。以下实施例对红外热成像设备所获取的红外图像进行校正的方法进行说明。
图2是本发明实施例提供的另一种红外图像校正方法的流程图，该方法可以包括：
步骤201、在红外热成像设备工作时，获取红外热成像设备的工作温度。
在本发明实施例中，可以将红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为红外热成像设备的工作温度。示例的，可以在红外热成像设备中的红外焦平面阵列探测器的周边设置温度传感器，通常该温度传该器设置在距离红外焦平面阵列探测器一定距离的位置处，在红外热成像设备工作时，通过该温度传感器可以获取红外焦平面阵列探测器的焦平面温度；或者，可以通过红外焦平面阵列探测器的引脚直接获取红外焦平面阵列探测器的焦平面温度。可以采用红外焦平面阵列探测器的焦平面温度反映红外热成像设备的工作温度。
步骤202、根据该工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板。
在本发明实施例中，通过上述在红外热成像设备出厂前对多个背景模板的获取的过程，可以实现预先在红外热成像设备中存储多个背景模板，该多个背景模板与多个温度一一对应。在步骤201中获取到红外热成像设备的工作温度后，该红外热成像设备可以根据该工作温度，从预先存储的多个背景模板中筛选出2个背景模板，该2个背景模板包括对应的温度大于该工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于该工作温度的第二背景模板。在后续对红外热成像设备所获取的红外图像进行校正时，只需该2个背景模板参与校正，无需红外热成像设备中存储的所有的背景模板参与校正，对红外图片进行校正时的计算量较小，对红外热成像设备中的处理器的性能要求较低，有效的降低了该红外热成像设备的成本。
在本发明实施例中，该工作温度、第一背景模板对应的温度，以及多个背景模板中除该2个背景模板之外的背景模板中对应的温度大于该工作温度的第三背景模板对应的温度之间的关系满足：
|T1-T0|＜|T3-T0|；
其中，T0为红外热成像设备的工作温度，T1为第一背景模板所对应的温度，T3为至少一个第三背景模板中任意一个第三背景模板所对应的温度。
该工作温度、第二背景模板对应的温度，以及多个背景模板中除该2个背景模板之外的背景模板中对应的温度小于该工作温度的第四背景模板对应的温度之间的关系满足：
|T2-T0|＜|T4-T0|；
其中，T0为红外热成像设备的工作温度，T2为第二背景模板所对应的温度，T4为至少一个第四背景模板中任意一个第四背景模板所对应的温度。
示例的，当该多个背景模板包括：16℃的背景模板、19℃的背景模板、21℃的背景模板和23℃的背景模板等时，若红外热成像设备的工作温度为20℃，则第一背景模板为21℃的背景模板，第二背景为19℃的背景模板。
步骤203、基于2个背景模板确定红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数。
在本发明实施例中，在获取第1帧原始图像所对应的动态参数，以及获取第M帧原始图像所对应的动态参数的方式有所不同，该M≥2，以下实施例分别对该两种获取动态参数的方式进行示意性说明：
在一种可实现方式中，对于第1帧原始图像，可以基于2个背景模板所对应的温度计算第1帧原始图像对应的动态参数。示例的，可以基于第一动态参数方程组计算第1帧原始图像对应的动态参数，该第一动态参数方程组为：
其中，m11、m21与c1表示第1帧原始图像对应的动态参数，tH表示第一背景模板所对应的温度，tL表示第二背景模板所对应的温度，t0表示红外热成像设备的工作温度。
在第二种可实现方式中，对于第M帧原始图像，上述步骤203中的获取原始图像所对应的动态参数的方式可以参考以下几个步骤：
步骤A1、在第M-1帧校正后的图像中获取多个有效像素组合。
示例的，每个有效像素组合包括相邻的两个像素，且相邻的两个像素的灰度值的差值的绝对值小于或等于预设阈值。通常情况下，红外热成像设备需要逐个对像素进行处理，进而可以完成对图像的处理，该相邻的两个像素是红外热成像设备按照对像素处理的顺序划分得到的，例如，当红外热成像设备按照行顺序从左到右依次处理像素时，对于第一行像素中，按照从左到右的顺序，第1个像素与第2像素的为两个相邻的像素，第3个像素与第4个像素为两个相邻的像素。
该预设阈值温度是基于背景模板获取得到的，在上述红外热成像设备出厂前对背景模板的获取完成后，可以获取每个背景模板对应的目标预设阈值，并将该目标预设阈值也存储在红外热成像设备中。对于每个背景模板获取目标预设阈值时，可以包括如下几个子步骤：
子步骤A11、获取背景模板中多个像素组合。该像素组合为背景模板中相邻的两个像素。
子步骤A12、计算每个像素组合中的两个像素的灰度值得差值的绝对值，得到像素差值。
示例的，在获取了背景模板中多个像素组合后，可以对每组像素组合的像素差值进行计算。
子步骤A13、统计像素差值相同的像素组合的个数，并将像素组合个数最多的像素差值确定为目标预设阈值。
示例的，在对每组像素组合的像素差值进行计算后，可以统计像素差值相同的组合的个数，将像素组合个数最多的像素差值确定为目标预设阈值。在一种可选的实现方式中，在统计像素差值相同的组合的个数时，可以采用直方图的方式进行统计，示例的，如图3所示，可以根据统计的结果绘制直方图，该直方图的纵坐标表示像素差值相同的组合的个数，横坐标表示像素差值，可以将该直方图中的峰值对应的像素差值确定为目标预设阈值，例如，将像素差值48确定为目标预设阈值。
通过上述步骤A11至步骤A13可以完成对每个背景模板对应的目标预设阈值的获取。
需要说明的是，上述在第M-1帧校正后图像中获取多个有效像素组合时，是基于第一背景模板对应的目标预设阈值进行获取的。
步骤A2、基于2个背景模板与多个有效像素组合计算第M帧图像对应的动态参数。
示例的，在对M-1帧校正后的图像中，假设有n个有效像素组合，该n个有效像素中第i个有效像素组合中的的两个像素的像素位置分别为a和b，在第M帧原始图像中像素位置a处的灰度值为X(a)，像素位置b处的灰度值为X(b)，对第M帧原始图像校正后，像素位置a处的灰度值为Y(a)，像素位置b处的灰度值为Y(b)，该有效像素组合的像素差异可以采用Y(a)与Y(b)的平方差D来表示，该平方差D、Y(a)与Y(b)之间的关系满足：
D＝[Y(a)-Y(b)]2 (1)
根据校正公式(该校正公式可以参考后续的步骤204至步骤205中的对应内容)可以得到：
对所有的有效像素组合的像素差异进行求和，可以得到：
将上述公式(1)与公式(2)代入公式(3)，并分别对m1M、m2M与cM求偏导后，可以得到第二动态参数方程组，基于该第二动态参数方程组计算第M帧原始图像对应的动态参数，该第二动态参数方程组为：
其中，m1M、m2M与cM表示第M帧原始图像对应的动态参数，n表示多个有效像素组合的个数，a与b分别表示第i组有效像素组合的像素位置，X(a)表示第M帧原始图像中位于像素位置a处的像素的灰度值，X(b)表示第M帧原始图像中位于像素位置b处的像素的灰度值，BH表示第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示第二背景模板中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
步骤204、对于红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于2个背景模板与对应的动态参数确定原始图像对应的背景噪声。
在本发明实施例中，对于每一帧原始图像，通过上述步骤203后可以确定出每一帧原始图像对应的动态参数，可以基于2个背景模板与对应的动态参数确定出每一帧原始图像对应的背景噪声。示例的，基于背景噪声计算公式计算原始图像对应的的背景噪声，该背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示第二背景模板中的像素的灰度值，N≥1。
步骤205、基于原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对原始图像进行校正，得到校正后的图像。
在本发明实施例中，在步骤204中计算出每一帧图像的对应的背景噪声后，可以基于原始图像中的像素的灰度值与该原始图像对应的背景噪声对该原始图像进行校正。示例的，可以基于校正公式对原始图像进行校正，该校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offseN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
该增益系数矩阵Gain也是预先存储在红外热成像设备中的。该增益系数矩阵Gain也是在红外热成像设备出厂前进行获取的得到的，示例的，可以在某一固定温度下，通过红外热成像设备获取温度较低的目标参考物的图像，以及温度较高的目标参考物的图像，通过增益系数矩阵计算公式计算得到增益系数矩阵Gain，该增益系数矩阵计算公式为：
其中，VBH表示温度较高的目标参考物的图像的像素的灰度值，VBL表示温度较低的目标参考物的图像的像素的灰度值，mean(VBH)表示温度较高的目标参考物的图像的像素的灰度值的平均值，mean(VBL)表示温度较低的目标参考物的图像的像素的灰度值的平均值。
需要补充说明的是，对于每一帧原始图像，需要获取m+1个动态参数，基于该m+1个动态参数以及2个背景模板对每一帧原始图像进行校正，以上实施例是以m＝2为例进行示意性说明的，对于m＝3或m＝4时，对每一帧原始图像进行校正的原理可以参考m＝2时对每一帧原始图像进行校正的原理，本发明实施例对此不做赘述。
通过上述步骤201至步骤205后可以完成对红外热成像设备所获取的原始图像进行校正，使得该红外热成像设备所显示的红外图像的显示质量较高。
需要说明的是，本发明实施例提供的红外图像的校正方法步骤的先后顺序可以进行适当调整，步骤也可以根据情况进行相应增减，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此不再赘述。
综上所述，本发明实施例提供的红外图像的校正方法，通过获取红外热成像设备的工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，基于该2个背景模板可以确定出红外热成像设备获取的每一帧原始图像所对应的动态参数，并基于该动态参数与2个背景模板可以实现对红外热成像设备获取的每一帧原始图像进行校正，该红外热成像设备可以在不使用挡片的情况下，完成对红外热成像设备获取的每一帧原始图像的校正，输出实时的图像，由于可以不设置挡片，避免了出现几帧时间的盲视现象，并且有效的减小该红外热成像设备的体积和功耗。
进一步的，由于在对原始图像进行校正时，从预先存储的多个背景模板中进行了背景模板的筛选，因此，只需要2个背景模板参与对原始图像的校正，无需所有的背景模板参与对原始图像的校正，因此计算量较小，对红外热成像设备中的处理器的性能要求较低，有效的降低了该红外热成像设备的制造成本。
本发明实施例还提供了一种红外图像的校正装置，该装置应用于红外热成像设备，如图4所示，图4是本发明实施例提供的一种红外图像的校正装置的框图，该红外图像的校正装置400可以包括：
获取模块401，用于在红外热成像设备工作时，获取红外热成像设备的工作温度。
筛选模块402，用于根据工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，该多个背景模板与多个温度一一对应，该2个背景模板包括对应的温度大于该工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于该工作温度的第二背景模板，该背景模板为反映红外热成像设备的背景噪声的图像。
确定模块403，用于基于2个背景模板确定红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数。
校正模块404，用于对于红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于2个背景模板与对应的动态参数对原始图像进行校正，得到校正后的图像。
综上所述，本发明实施例提供的红外图像的校正装置，通过获取红外热成像设备的工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，基于该2个背景模板可以确定出红外热成像设备获取的每一帧原始图像所对应的动态参数，并基于该动态参数与2个背景模板可以实现对红外热成像设备获取的每一帧原始图像进行校正，该红外热成像设备可以在不使用挡片的情况下，完成对红外热成像设备获取的每一帧原始图像的校正，输出实时的图像，由于可以不设置挡片，避免了出现几帧时间的盲视现象，并且有效的减小该红外热成像设备的体积和功耗。
进一步的，由于在对原始图像进行校正时，从预先存储的多个背景模板中进行了背景模板的筛选，因此，只需要2个背景模板参与对原始图像的校正，无需所有的背景模板参与对原始图像的校正，因此计算量较小，对红外热成像设备中的处理器的性能要求较低，有效的降低了该红外热成像设备的制造成本。
可选的，请参考图5，图5是本发明实施例提供的一种校正模块404的框图，该校正模块404，可以包括：
第一确定单4041，用于基于2个背景模板与对应的动态参数确定原始图像对应的的背景噪声。
校正单元4042，用于基于原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对原始图像进行校正，得到校正后的图像。
可选的，该第一确定单元4041，用于：
基于背景噪声计算公式计算原始图像对应的的背景噪声，该背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示第二背景模板中的像素的灰度值，N≥1。
可选的，该校正单元4042，用于：
基于校正公式对原始图像进行校正，校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
可选的，请参考图6，图6是本发明实施例提供的一种确定模块403的框图，该确定模块403，可以包括：
第一计算单元4031，用于对于第1帧原始图像，基于2个背景模板所对应的温度计算第1帧原始图像对应的动态参数。
获取单元4032，用于对于第M帧原始图像，M≥2，在第M-1帧校正后的图像中获取多个有效像素组合，每个有效像素组合包括相邻的两个像素，且相邻的两个像素的灰度值的差值的绝对值小于或等于预设阈值。
第二计算单元4033，用于基于2个背景模板与多个有效像素组合计算第M帧图像对应的动态参数。
可选的，该第一计算单元4031，用于：
基于第一动态参数方程组计算第1帧原始图像对应的动态参数，第一动态参数方程组为：
其中，m11、m21与c1表示第1帧原始图像对应的动态参数，tH表示第一背景模板所对应的温度，tL表示第二背景模板所对应的温度，t0表示红外热成像设备的工作温度。
可选的，该第二计算单元4032，用于：
基于第二动态参数方程组计算第M帧原始图像对应的动态参数，第二动态参数方程组为：
其中，m1M、m2M与cM表示第M帧原始图像对应的动态参数，n表示多个有效像素组合的个数，a与b分别表示第i组有效像素组合的像素位置，X(a)表示第M帧原始图像中位于像素位置a处的像素的灰度值，X(b)表示第M帧原始图像中位于像素位置b处的像素的灰度值，BH表示第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示第二背景模板中的像素的灰度值。
可选的，获取模块，包括：
第二确定单元，用于将红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为红外热成像设备的工作温度。
可选的，红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，红外焦平面阵列探测器为响应率随工作温度升高而变大的探测器，预先存储的多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个第一温度小于任意一个第二温度，当多个第一温度和多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值大于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。
可选的，红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，红外焦平面阵列探测器为响应率随工作温度升高而变小的探测器，预先存储的多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个第一温度小于任意一个第二温度，当多个第一温度和多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值小于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。
综上所述，本发明实施例提供的红外图像的校正装置，通过获取红外热成像设备的工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，基于该2个背景模板可以确定出红外热成像设备获取的每一帧原始图像所对应的动态参数，并基于该动态参数与2个背景模板可以实现对红外热成像设备获取的每一帧原始图像进行校正，该红外热成像设备可以在不使用挡片的情况下，完成对红外热成像设备获取的每一帧原始图像的校正，输出实时的图像，由于可以不设置挡片，避免了出现几帧时间的盲视现象，并且有效的减小该红外热成像设备的体积和功耗。
进一步的，由于在对原始图像进行校正时，从预先存储的多个背景模板中进行了背景模板的筛选，因此，只需要2个背景模板参与对原始图像的校正，无需所有的背景模板参与对原始图像的校正，因此计算量较小，对红外热成像设备中的处理器的性能要求较低，有效的降低了该红外热成像设备的制造成本。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本发明实施例还提供了一种计算机设备，该计算机设备可以为上述的红外热成像设备，该计算机设备包括：至少一个处理器；和至少一个存储器；
其中，该至少一个存储器存储有一个或多个程序；
至少一个处理器，用于执行至少一个存储器上所存存储的程序，以实现图1或图2示出的红外图像的校正方法。
本发明实施例还提供了一种存储介质，该存储介质为非易失性存储介质，该存储介质中存储有代码指令，该代码指令由处理器执行，以执行图1或图2示出的红外图像的校正方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (35)
1.一种红外图像的校正方法，所述方法应用于红外热成像设备，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述红外焦平面阵列探测器为响应率随工作温度升高而变大或者为响应率随所述工作温度升高而变小的探测器，其特征在于，所述方法包括：
在所述红外热成像设备工作时，获取所述红外热成像设备的工作温度；
根据所述工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，所述多个背景模板与多个温度一一对应，所述2个背景模板包括对应的温度大于所述工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于所述工作温度的第二背景模板，所述背景模板为反映所述红外热成像设备的背景噪声的图像；
基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；
对于所述红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像；
其中，所述预先存储的多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个所述第一温度小于任意一个所述第二温度；当所述多个第一温度和所述多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，如果所述红外焦平面阵列探测器的响应率随所述工作温度升高而变大，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值大于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，如果所述红外焦平面阵列探测器的响应率随所述工作温度升高而变小，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值小于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，所述目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的背景噪声；
基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的背景噪声，包括：
基于背景噪声计算公式计算所述原始图像对应的背景噪声，所述背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，所述N≥1。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于校正公式对所述原始图像进行校正，所述校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，
所述基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数，包括：
对于第1帧原始图像，基于所述2个背景模板所对应的温度计算所述第1帧原始图像对应的动态参数；
对于第M帧原始图像，所述M≥2，在第M-1帧校正后的图像中获取多个有效像素组合，每个所述有效像素组合包括相邻的两个像素，且所述相邻的两个像素的灰度值的差值的绝对值小于或等于预设阈值；
基于所述2个背景模板与所述多个有效像素组合计算第M帧图像对应的动态参数。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述红外热成像设备的工作温度，包括：
将所述红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为所述红外热成像设备的工作温度。
7.一种红外图像的校正方法，所述方法应用于红外热成像设备，其特征在于，所述方法包括：
在所述红外热成像设备工作时，获取所述红外热成像设备的工作温度；
根据所述工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，所述多个背景模板与多个温度一一对应，所述2个背景模板包括对应的温度大于所述工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于所述工作温度的第二背景模板，所述背景模板为反映所述红外热成像设备的背景噪声的图像；
基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；
对于所述红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像；
所述基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数，包括：
对于第1帧原始图像，基于第一动态参数方程组计算所述第1帧原始图像对应的动态参数，所述第一动态参数方程组为：
其中，m11、m21与c1表示第1帧原始图像对应的动态参数，tH表示所述第一背景模板所对应的温度，tL表示所述第二背景模板所对应的温度，t0表示所述红外热成像设备的工作温度。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的背景噪声；
基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，
基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的背景噪声，包括：
基于背景噪声计算公式计算所述原始图像对应的背景噪声，所述背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，所述N≥1。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于校正公式对所述原始图像进行校正，所述校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述获取所述红外热成像设备的工作温度，包括：
将所述红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为所述红外热成像设备的工作温度。
12.一种红外图像的校正方法，所述方法应用于红外热成像设备，其特征在于，所述方法包括：
在所述红外热成像设备工作时，获取所述红外热成像设备的工作温度；
根据所述工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，所述多个背景模板与多个温度一一对应，所述2个背景模板包括对应的温度大于所述工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于所述工作温度的第二背景模板，所述背景模板为反映所述红外热成像设备的背景噪声的图像；
基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；
对于所述红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像；
所述基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数，包括：
对于第M帧原始图像，所述M≥2，在第M-1帧校正后的图像中获取多个有效像素组合，每个所述有效像素组合包括相邻的两个像素，且所述相邻的两个像素的灰度值的差值的绝对值小于或等于预设阈值；
基于第二动态参数方程组计算所述第M帧原始图像对应的动态参数，所述第二动态参数方程组为：
其中，m1M、m2M与cM表示第M帧原始图像对应的动态参数，n表示所述多个有效像素组合的个数，a与b分别表示第i组有效像素组合的像素位置，X(a)表示第M帧原始图像中位于像素位置a处的像素的灰度值，X(b)表示第M帧原始图像中位于像素位置b处的像素的灰度值，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，S表示对所有的有效像素组合的像素差异进行求和的结果。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，
所述基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的背景噪声；
基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，
基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的背景噪声，包括：
基于背景噪声计算公式计算所述原始图像对应的背景噪声，所述背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，所述N≥1。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，
基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像，包括：
基于校正公式对所述原始图像进行校正，所述校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述获取所述红外热成像设备的工作温度，包括：
将所述红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为所述红外热成像设备的工作温度。
17.一种红外图像的校正装置，所述装置应用于红外热成像设备，所述红外热成像设备包括红外焦平面阵列探测器，所述红外焦平面阵列探测器为响应率随工作温度升高而变大或者为响应率随所述工作温度升高而变小的探测器，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于在所述红外热成像设备工作时，获取所述红外热成像设备的工作温度；
筛选模块，用于根据所述工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，所述多个背景模板与多个温度一一对应，所述2个背景模板包括对应的温度大于所述工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于所述工作温度的第二背景模板，所述背景模板为反映所述红外热成像设备的背景噪声的图像；
确定模块，用于基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；
校正模块，用于对于所述红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像；
其中，所述预先存储的多个背景模板包括：两组背景模板组，一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第一温度，另一组背景模板组中的多个背景模板对应多个第二温度，任意一个所述第一温度小于任意一个所述第二温度；当所述多个第一温度和所述多个第二温度均按照目标排列顺序排列时，如果所述红外焦平面阵列探测器的响应率随所述工作温度升高而变大，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值大于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，如果所述红外焦平面阵列探测器的响应率随所述工作温度升高而变小，任意相邻两个第一温度的温度差的绝对值小于任意相邻两个第二温度的温度差的绝对值，所述目标排列顺序为按照温度的大小升序或降序的排列顺序。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，
所述校正模块，包括：
第一确定单元，用于基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的的背景噪声；
校正单元，用于基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，
所述第一确定单元，用于：
基于背景噪声计算公式计算所述原始图像对应的的背景噪声，所述背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，所述N≥1。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，
所述校正单元，用于：
基于校正公式对所述原始图像进行校正，所述校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
21.根据权利要求17至20任一所述的装置，其特征在于，
所述确定模块，包括：
第一计算单元，用于对于第1帧原始图像，基于所述2个背景模板所对应的温度计算所述第1帧原始图像对应的动态参数；
获取单元，用于对于第M帧原始图像，所述M≥2，在第M-1帧校正后的图像中获取多个有效像素组合，每个所述有效像素组合包括相邻的两个像素，且所述相邻的两个像素的灰度值的差值的绝对值小于或等于预设阈值；
第二计算单元，用于基于所述2个背景模板与所述多个有效像素组合计算第M帧图像对应的动态参数。
22.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，
所述获取模块，包括：
第二确定单元，用于将所述红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为所述红外热成像设备的工作温度。
23.一种红外图像的校正装置，所述装置应用于红外热成像设备，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于在所述红外热成像设备工作时，获取所述红外热成像设备的工作温度；
筛选模块，用于根据所述工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，所述多个背景模板与多个温度一一对应，所述2个背景模板包括对应的温度大于所述工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于所述工作温度的第二背景模板，所述背景模板为反映所述红外热成像设备的背景噪声的图像；
确定模块，用于基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；
校正模块，用于对于所述红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像；
所述确定模块，包括：
第一计算单元，用于对于第1帧原始图像，基于第一动态参数方程组计算所述第1帧原始图像对应的动态参数，所述第一动态参数方程组为：
其中，m11、m21与c1表示第1帧原始图像对应的动态参数，tH表示所述第一背景模板所对应的温度，tL表示所述第二背景模板所对应的温度，t0表示所述红外热成像设备的工作温度。
24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，
所述校正模块，包括：
第一确定单元，用于基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的的背景噪声；
校正单元，用于基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
25.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，
所述第一确定单元，用于：
基于背景噪声计算公式计算所述原始图像对应的的背景噪声，所述背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，所述N≥1。
26.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，
所述校正单元，用于：
基于校正公式对所述原始图像进行校正，所述校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
27.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，
所述获取模块，包括：
第二确定单元，用于将所述红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为所述红外热成像设备的工作温度。
28.一种红外图像的校正装置，所述装置应用于红外热成像设备，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于在所述红外热成像设备工作时，获取所述红外热成像设备的工作温度；
筛选模块，用于根据所述工作温度，在预先存储的多个背景模板中筛选2个背景模板，所述多个背景模板与多个温度一一对应，所述2个背景模板包括对应的温度大于所述工作温度的第一背景模板，以及对应的温度小于所述工作温度的第二背景模板，所述背景模板为反映所述红外热成像设备的背景噪声的图像；
确定模块，用于基于所述2个背景模板确定所述红外热成像设备获取的每帧原始图像所对应的动态参数；
校正模块，用于对于所述红外热成像设备获取的每一帧原始图像，基于所述2个背景模板与对应的动态参数对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像；
所述确定模块，包括：
获取单元，用于对于第M帧原始图像，所述M≥2，在第M-1帧校正后的图像中获取多个有效像素组合，每个所述有效像素组合包括相邻的两个像素，且所述相邻的两个像素的灰度值的差值的绝对值小于或等于预设阈值；
第二计算单元，用于基于第二动态参数方程组计算所述第M帧原始图像对应的动态参数，所述第二动态参数方程组为：
其中，m1M、m2M与cM表示第M帧原始图像对应的动态参数，n表示所述多个有效像素组合的个数，a与b分别表示第i组有效像素组合的像素位置，X(a)表示第M帧原始图像中位于像素位置a处的像素的灰度值，X(b)表示第M帧原始图像中位于像素位置b处的像素的灰度值，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，S表示对所有的有效像素组合的像素差异进行求和的结果。
29.根据权利要求28所述的装置，其特征在于，
所述校正模块，包括：
第一确定单元，用于基于所述2个背景模板与对应的动态参数确定所述原始图像对应的的背景噪声；
校正单元，用于基于所述原始图像中的像素的灰度值与对应的背景噪声对所述原始图像进行校正，得到校正后的图像。
30.根据权利要求29所述的装置，其特征在于，
所述第一确定单元，用于：
基于背景噪声计算公式计算所述原始图像对应的的背景噪声，所述背景噪声计算公式为：
offsetN(i，j)＝m1N×BL(i，j)+m2N×BH(i，j)+cN；
其中，(i，j)表示像素坐标，offsetN表示第N帧原始图像对应的背景噪声，m1N、m2N与cN表示第N帧原始图像对应的动态参数，BH表示所述第一背景模板中的像素的灰度值，BL表示所述第二背景模板中的像素的灰度值，所述N≥1。
31.根据权利要求30所述的装置，其特征在于，
所述校正单元，用于：
基于校正公式对所述原始图像进行校正，所述校正公式为：
ImgN(i，j)＝Gain(i，j)×[outN(i，j)-offsetN(i，j)]；
其中，ImgN表示第N帧校正后的图像中的像素的灰度值，outN表示第N帧原始图像中的像素的灰度值，Gain表示增益系数矩阵。
32.根据权利要求28所述的装置，其特征在于，
所述获取模块，包括：
第二确定单元，用于将所述红外焦平面阵列探测器的焦平面温度确定为所述红外热成像设备的工作温度。
33.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有代码指令，所述代码指令由处理器执行，以执行权利要求1至6任一所述的红外图像的校正方法。
34.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有代码指令，所述代码指令由处理器执行，以执行权利要求7至11任一所述的红外图像的校正方法。
35.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有代码指令，所述代码指令由处理器执行，以执行权利要求12至16任一所述的红外图像的校正方法。
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