红外图像两点校正系数计算仿真系统
项目介绍
本项目实现红外图像非均匀性校正中的两点校正系数计算功能。系统通过采集16幅不同温度(高低温)下的均匀黑体红外图像,运用线性校正模型计算每个像元的增益系数和偏移系数。该系统可模拟实际工程应用场景,为红外探测器提供精确的非均匀性校正参数,有效消除红外图像的固定图案噪声。
功能特性
- 线性校正模型拟合:基于红外探测器响应特性,建立像元级线性校正模型
- 最小二乘法参数估计:采用最小二乘法精确计算每个像元的增益和偏移系数
- 多帧数据统计分析:利用16幅不同温度下的均匀黑体图像进行统计分析
- 校正精度评估:提供拟合优度分析、残差统计等完整的精度评估报告
- 校正效果验证:生成校正前后对比图像,直观展示校正效果
使用方法
输入数据准备
- 准备16幅红外图像数据矩阵(大小为M×N×16)
- 8幅高温均匀黑体图像(如50°C)
- 8幅低温均匀黑体图像(如20°C)
- 准备对应的黑体实际温度值向量(1×16)
- (可选)图像采集时的环境参数:积分时间、帧频等
运行流程
- 加载输入数据文件
- 执行校正系数计算
- 查看输出结果:
- 增益校正系数矩阵(M×N)
- 偏移校正系数矩阵(M×N)
- 校正精度评估报告
- 校正效果验证图像
输出结果
系统将生成以下输出文件:
- 校正系数矩阵文件
- R²值分布图及统计结果
- 残差分析报告
- 校正前后对比图像
系统要求
软件环境
- MATLAB R2018b或更高版本
- 图像处理工具箱
硬件建议
- 内存:8GB以上(取决于图像尺寸)
- 存储空间:1GB以上可用空间
文件说明
主程序文件实现了系统的核心处理流程,包括数据加载与验证、温度响应曲线拟合、校正系数计算、精度评估分析以及结果可视化输出。该文件整合了完整的校正算法链,能够处理多帧红外图像数据,通过线性回归分析生成像元级的校正参数,并自动生成详细的性能评估报告和效果展示图表。