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        制冷紅外焦平面陣列響應(yīng)特性的研究

        2014-08-22 10:35:31詹東軍
        新媒體研究 2014年14期

        摘 要 文章分析了制冷紅外焦平面陣列(IRFPA)的響應(yīng)模型及響應(yīng)特性,利用恒溫黑體采集某320*256長波紅外焦平面陣列在不同輻射下的響應(yīng)數(shù)據(jù)得到其非線性響應(yīng)曲線,然后討論分析響應(yīng)曲線,在實(shí)際應(yīng)用中劃分不同的線性響應(yīng)段,通過調(diào)整合適的積分時(shí)間結(jié)合兩點(diǎn)溫度定標(biāo)法對(duì)圖像的非均勻性進(jìn)行線性校正,效果良好。

        關(guān)鍵詞 焦平面陣列;響應(yīng)特性;入射輻射;積分時(shí)間;非均勻性校正

        中圖分類號(hào):TN215 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)14-0057-02

        紅外焦平面陣列(IRFPA)是紅外成像系統(tǒng)的關(guān)鍵器件,由于制作材料的缺陷、加工工藝等多方面的原因,影響了焦平面響應(yīng)的均勻性,降低了紅外系統(tǒng)的成象質(zhì)量,需要進(jìn)行非均勻性校正,而焦平面的響應(yīng)是非線性的,當(dāng)其響應(yīng)動(dòng)態(tài)范圍很大時(shí),響應(yīng)的非線性會(huì)變得突出,如果采用線性模型來實(shí)現(xiàn)非均勻性校正,則由響應(yīng)的非線性引入的非均勻性校正誤差就會(huì)變得明顯,如何降低在大動(dòng)態(tài)范圍下,焦平面陣列響應(yīng)非線性對(duì)非均勻性校正性能的影響是一個(gè)重要的研究內(nèi)容。

        本文利用高低溫黑體,通過改變黑體靶面溫度、調(diào)整積分時(shí)間來實(shí)測了某長波320*256紅外焦平面的響應(yīng)數(shù)據(jù)并得到其非線性響應(yīng)曲線,結(jié)合響應(yīng)曲線對(duì)圖像的非均勻性進(jìn)行了線性校正。

        1 紅外焦平面響應(yīng)模型

        2 焦平面響應(yīng)曲線分析

        2.1 焦平面響應(yīng)與入射輻射的關(guān)系

        在環(huán)境溫度為300K不變的情況下,設(shè)定黑體溫度,待黑體溫度穩(wěn)定時(shí),將焦平面對(duì)準(zhǔn)黑體靶面,采集像元的響應(yīng)均值,采集10幀響應(yīng)值的均值,求其均值作為焦平面的平均響應(yīng)值,黑體輻射溫度變化范圍為233K~373K,每隔5度采集一組數(shù)據(jù),獲得焦平面對(duì)各黑體溫度的平均響應(yīng),以黑體靶面的溫度值為橫坐標(biāo),焦平面的平均響應(yīng)值為縱坐標(biāo),得到統(tǒng)計(jì)的響應(yīng)曲線。

        在積分時(shí)間為120 us時(shí),采集的響應(yīng)均值與黑體輻射關(guān)系如圖1,從233K開始,響應(yīng)均值較小,隨著溫度的升高,均值增加,中間部分的線性度較好,入射幅度較大時(shí)即黑體溫度在343K之后輸出慢慢接近飽和,整個(gè)曲線的趨勢呈現(xiàn)非線性。

        從曲線上可以看出在303K的黑體溫度下,焦平面工作的積分時(shí)間在200 us以下時(shí),在這個(gè)積分時(shí)間區(qū)域內(nèi),積分時(shí)間從最小開始增加,各像元的輸出隨著增加并呈近似線性變化的

        趨勢。

        從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出,在溫度變化的大動(dòng)態(tài)范圍內(nèi),焦平面的輸出響應(yīng)是黑體溫度的單調(diào)遞增的非線性函數(shù),它的響應(yīng)曲線經(jīng)歷了由截止到緩慢上升,線性增長到趨于飽和的變化過程,但在中間動(dòng)態(tài)范圍,焦平面的輸出響應(yīng)與入射的黑體輻射近似線性響應(yīng)關(guān)系。

        3 仿真分析與驗(yàn)證

        由上面分析的焦平面響應(yīng)特性可知,我們?nèi)绻玫教綔y元不同的響應(yīng)值,可以改變黑體輻射的溫度,也可以調(diào)整焦平面工作的積分時(shí)間。因此可以將線性校正方法與積分時(shí)間相結(jié)合,根據(jù)焦平面響應(yīng)曲線的動(dòng)態(tài)范圍劃分積分時(shí)間,每一積分時(shí)間內(nèi)焦平面的響應(yīng)均在其線性區(qū)內(nèi),在這個(gè)積分時(shí)間段對(duì)應(yīng)的線性動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)使用兩點(diǎn)溫度校正。

        從圖1的響應(yīng)曲線選取溫度,進(jìn)行仿真試驗(yàn)來實(shí)際比較兩點(diǎn)校正的效果,在其中間線性段選取兩個(gè)溫度點(diǎn)的響應(yīng)值,進(jìn)行兩點(diǎn)溫度校正后,采集到253K左右溫度點(diǎn)的圖像如圖4,此刻場景的溫度已不在其線性區(qū)域內(nèi),可以明顯看出圖像有底紋非均勻性較嚴(yán)重。

        試驗(yàn)表明焦平面的響應(yīng)是非線性的,在整個(gè)響應(yīng)區(qū)域內(nèi)用兩點(diǎn)溫度校正會(huì)存在較大的校正誤差,但我們可以把其非線性區(qū)域通過調(diào)整積分時(shí)間,劃分為多個(gè)線性段,在每個(gè)線性段內(nèi)結(jié)合線性校正方法,這樣可以降低響應(yīng)的非線性引入的非均勻性校正誤差,得到較好的校正效果。

        4 結(jié)論

        本文對(duì)焦平面的響應(yīng)特性作出了討論,通過試驗(yàn)測試數(shù)據(jù),分析了其響應(yīng)與入射輻射、積分時(shí)間的響應(yīng)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上,通過黑體定標(biāo)采集試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,采用調(diào)整積分時(shí)間結(jié)合兩點(diǎn)溫度校正的方法對(duì)焦平面的非均勻性進(jìn)行校正,效果良好,實(shí)時(shí)性強(qiáng),計(jì)算量小,可以滿足實(shí)際工程的需要。

        參考文獻(xiàn)

        [1]Mooney J M,Shepherd F D, Ewing W S,eatl. Responsivity nonuniformity limited performance ofinfrared staring cameras[J].Optical Engineering,1989,28(11):1151-1161.

        [2]Sergio N.Torres,Esteban M.Vera,Rodrigo A.Reeves,etal,Adaptive Scene-Based Non-Uniformity Correction Method for Infrared-Focal Plane

        Arrays,SPIE,2003,5076:130-139.

        [3]冷寒冰,彭鼎祥,湯心溢.IRFPA的響應(yīng)特性及新的非均勻校正算法[J].光電工程,2007,7,34(7):84-87.

        [4]霍曉江,郭肇敏,張志恒,樓波.基于積分時(shí)間的IRFPA非均勻性校正方法研究[J].紅外與激光工程,2008,6(37):604-607.

        作者簡介

        詹東軍(1984-),男,湖北廣水人,助理工程師,研究方向:紅外成像技術(shù)。endprint

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