RU2012114794A

RU2012114794A - Способ коррекции изображений, даваемых детектором, без регулирования температуры, и детектор, реализующий такой способ

Info

Publication number: RU2012114794A
Application number: RU2012114794/28A
Authority: RU
Inventors: Кристоф МИНАССЬЯН; Клэр ПИСТР; Жан-Марк ШЬЯППА
Original assignee: Юлис
Priority date: 2009-10-22
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2013-11-27
Also published as: FR2951895B1; US8902316B2; FR2951895A1; US20120200714A1; CN102687496B; CA2777646A1; CA2777646C; EP2491711A1; EP2491711B1; CN102687496A; RU2534432C2; WO2011048326A1

Abstract

1. Способ коррекции изображений, создаваемых матрицей болометров детектора без регулировки температуры, причем указанная матрица содержит сетчатку болометрических мембран, расположенных в фокальной плоскости оптической системы и подвешенных над подложкой, в которой сформирована считывающая схема, выполненная с возможностью выводить поток необработанных значений сигнала, соответствующих каждому болометру в матрице, по отношению к наблюдаемому объекту, где детектор дополнительно содержит затвор, расположенный между оптической системой и сетчаткой, причем способ включает в себя, в рабочем режиме, при котором температурные условия среды, окружающей детектор, свободно меняются:первый этап, на котором закрывают затвор и получают и сохраняют в памяти детектора:текущую таблицу необработанных значений, соответствующих изображению затвора, полученному с помощью матрицы болометров; итемпературу детектора в ходе получения указанной текущей таблицы необработанных значений,второй этап, на котором определяют и сохраняют в памяти детектора таблицу коррекции смещений для текущей температуры детектора в зависимости от:текущей таблицы необработанных значений и связанной с ней температуры; итекущего набора таблиц необработанных значений, соответствующих изображениям затвора, полученным с помощью матрицы болометров, предварительно сохраненного в памяти детектора, и температур детектора, связанных соответственно с каждой из этих таблиц в тот момент времени, когда они были получены, причем указанные температуры сохранены в памяти детектора; итретий этап, на котором выполняют коррекцию потока необработанных з�

Claims

1. Способ коррекции изображений, создаваемых матрицей болометров детектора без регулировки температуры, причем указанная матрица содержит сетчатку болометрических мембран, расположенных в фокальной плоскости оптической системы и подвешенных над подложкой, в которой сформирована считывающая схема, выполненная с возможностью выводить поток необработанных значений сигнала, соответствующих каждому болометру в матрице, по отношению к наблюдаемому объекту, где детектор дополнительно содержит затвор, расположенный между оптической системой и сетчаткой, причем способ включает в себя, в рабочем режиме, при котором температурные условия среды, окружающей детектор, свободно меняются:

первый этап, на котором закрывают затвор и получают и сохраняют в памяти детектора:

текущую таблицу необработанных значений, соответствующих изображению затвора, полученному с помощью матрицы болометров; и

температуру детектора в ходе получения указанной текущей таблицы необработанных значений,

второй этап, на котором определяют и сохраняют в памяти детектора таблицу коррекции смещений для текущей температуры детектора в зависимости от:

текущей таблицы необработанных значений и связанной с ней температуры; и

текущего набора таблиц необработанных значений, соответствующих изображениям затвора, полученным с помощью матрицы болометров, предварительно сохраненного в памяти детектора, и температур детектора, связанных соответственно с каждой из этих таблиц в тот момент времени, когда они были получены, причем указанные температуры сохранены в памяти детектора; и

третий этап, на котором выполняют коррекцию потока необработанных значений с помощью таблицы коррекции смещений,

который включает в себя, вслед за получением текущей таблицы необработанных значений, процесс обслуживания для обслуживания текущего набора таблиц необработанных значений, содержащий этапы, на которых:

выполняют проверку условия для замены таблицы из указанного набора текущей таблицей необработанных значений; и

если указанное условие выполнено, заменяют таблицу из указанного текущего набора таблиц текущей таблицей необработанных значений и заменяют температуру получения замененной таблицы температурой получения текущей таблицы необработанных значений,

причем при указанной проверке определяют, на основе по меньшей мере одного предварительно заданного критерия, существует ли новый набор таблиц, полученный путем замены таблицы текущего набора текущей таблицей, который является более подходящим, чем текущий набор по отношению к последующему определению таблицы смещений.

2. Способ по п.1, в котором текущий набор сохраненных таблиц частично или полностью строится в зависимости от текущих таблиц, полученных во время работы детектора.

3. Способ по п.1, в котором упомянутый по меньшей мере один критерий содержит критерий, относящийся к соответствию этих таблиц текущему рабочему состоянию детектора, в частности, критерий, относящийся к давности их получения и /или критерий, относящийся к стабильности температуры детектора, в то время когда указанные таблицы необработанных значений были получены.

4. Способ по п.1, в котором упомянутый по меньшей мере один критерий содержит критерий, относящийся к соответствию этих таблиц вычислению таблицы коррекции смещений.

5. Способ по п.4, в котором упомянутый по меньшей мере один критерий содержит критерий, относящийся к распределению температур, при которых были получены таблицы с обновлением набора таблиц необработанных значений, осуществляемым для обеспечения оптимального распределения этих температур внутри диапазона температур, в котором работает детектор.

6. Способ по п.1, который дополнительно содержит этап, на котором выполняют оценку первого условия для обновления таблицы коррекции смещений, которая, если указанное первое условие выполнено, инициирует:

закрытие затвора, получение текущей таблицы необработанных значений и процесс обслуживания текущего набора сохраненных таблиц; и

вычисление новой таблицы коррекции смещения в зависимости от текущей таблицы необработанных значений и набора сохраненных таблиц необработанных значений.

7. Способ по п.6, в котором первое условие для обновления таблицы коррекции смещений содержит критерий, относящийся к возрасту текущей таблицы необработанных значений, причем указанное первое условие выполняется, в частности, если возраст текущей таблицы превышает заранее заданную длительность.

8. Способ по п.6, в котором первое условие для обновления таблицы коррекции смещений содержит критерий, относящийся к разности между текущей температурой детектора и температурой детектора, связанной с текущей таблицей необработанных значений, причем указанное первое условие выполняется, в частности, если указанная разность превышает первый заранее заданный порог.

9. Способ по п.6, который дополнительно содержит этап, на котором выполняют оценку второго условия для обновления таблицы коррекции смещений, и если указанное второе условие обновления выполняется, этим инициируется вычисление новой таблицы коррекции смещений в зависимости от текущей таблицы необработанных значений и набора сохраненных таблиц необработанных значений без активации процесса обслуживания.

10. Способ по п.9, в котором второе условие для обновления значения коррекции смещений содержит критерий, относящийся к разности между текущей температурой детектора и температурой детектора, которая была при последнем вычислении таблицы коррекции смещений, причем указанное второе условие выполняется, в частности, если указанная разность превышает второй заранее заданный порог, который меньше, чем первый порог.

11. Способ по п.6, в котором таблица коррекции смещений включает вычисление интерполированной таблицы необработанных значений путем интерполяции текущей таблицы необработанных значений и заранее заданного количества таблиц из набора сохраненных таблиц необработанных значений, и тем, что вычисление таблицы коррекции смещения осуществляется в соответствии с уравнением:

где O_n представляет собой значение в таблице коррекции смещений,

представляет собой среднее значение интерполированной таблицы необработанных значений, G_nпредставляет собой заранее заданный поправочный коэффициент для коррекции коэффициента усиления болометра, соответствующего указанному значению O_n, и S_inter(Tamb)_n представляет собой необработанное значение, которое соответствует указанному значению O_n интерполированной таблицы.

12. Термочувствительный элемент без регулирования температуры, содержащий:

матрицу болометров, содержащую сетчатку болометрических мембран, подвешенных над подложкой, в которой сформирована считывающая схема, выполненная с возможностью выводить поток необработанных значений сигнала, соответствующих каждому болометру в матрице, по отношению к наблюдаемому объекту и расположенную в фокальной плоскости оптической системы;

по меньшей мере один датчик температуры, выполненный с возможностью измерять температуру в одной точке на подложке,

управляемый затвор, приспособленный формировать однородную картину на сетчатке; и

средства обработки и хранения информации, реализующие способ по любому из пп.1-11.