CN110542480A - 一种盲元检测方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种盲元检测方法、装置及电子设备。该盲元检测方法包括：获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外焦平面阵列所感应的关于所述辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；基于所获得的目标图像，计算所述红外焦平面阵列所对应的参考数据；其中，所述参考数据用于表征：不同预定环境温度下，所述红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系；基于所述红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定所述红外焦平面阵列中的盲元。通过本方案可以快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元。
Description
技术领域
本申请涉及红外热成像技术领域，特别是涉及一种盲元检测方法、装置及电子设备。
背景技术
受制造工艺、材料等因素的影响，红外热成像设备中的红外焦平面阵列均不可避免地存在盲元、非均匀性等问题。由于盲元的存在会影响后期的图像处理算法及视觉效果，因此需要对红外焦平面阵列中的盲元进行检测，从而后续执行去盲元处理。其中，盲元包括死像元与过热像元，根据国标GB/T17444-1998中的规定，死像元为响应率低于平均响应率1/10的像元，过热像元为响应率高于平均响应率10倍的像元。
并且，对于无温控的红外焦平面阵列而言，不同环境温度下像元的响应率的变化对盲元有很大影响，即，在一种环境温度下响应率处于正常范围的像元，在其他环境温度下可能响应率变为处于不正常范围，成为新的盲元。
因此，如何快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元，是一个亟待解决的问题。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种盲元检测方法、装置及电子设备，以快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元。具体技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种盲元检测方法，包括：
获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外热成像设备的红外焦平面阵列所感应的关于所述辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；
基于所获得的目标图像，计算所述红外焦平面阵列所对应的参考数据；其中，所述参考数据用于表征：不同预定环境温度下，所述红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系；
基于所述红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定所述红外焦平面阵列中的盲元。
可选地，所述基于所获得的目标图像，计算所述红外焦平面阵列所对应的参考数据的步骤，包括：
从所获得的多帧目标图像中，按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据，并利用所提取的像素数据，生成所述红外焦平面阵列中各个像元对应的向量；
将各个像元对应的向量和各个预定环境温度进行多项式拟合，得到各个像元对应的拟合函数。
可选地，所述基于所述红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定所述红外焦平面阵列中的盲元的步骤，包括：
从各个像元对应的拟合函数中，提取各个像元对应的拟合参数集；
以各个像元对应的拟合参数集中的至少一类参数，生成与所述红外焦平面阵列的分辨率大小匹配的至少一个系数矩阵；其中，各个像元对应的拟合参数集中的同一类参数作为同一系数矩阵中的元素；
基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元。
可选地，所述基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元的步骤，包括：
计算各个系数矩阵的全局均值和全局标准差；
针对每一系数矩阵，按照第一预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第一预定计算方式包括：针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的全局均值的第一差值，并判断所述第一差值是否大于该系数矩阵的全局标准差的第一预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元。
可选地，所述基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元的步骤，包括：
对各个系数矩阵分区计算均值和标准差，得到各个系数矩阵的局部均值和局部标准差；
针对每一系数矩阵，按照第二预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第二预定计算方式，包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的目标局部均值的第二差值，并判断所述第二差值是否大于该系数矩阵的目标局部标准差的第二预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元；
其中，所述目标局部均值为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部均值，所述目标局部标准差为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部标准差。
第二方面，本申请实施例提供了一种盲元检测装置，包括：
目标图像获得单元，用于获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外热成像设备的红外焦平面阵列所感应的关于所述辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；
参考数据计算单元，用于基于所获得的目标图像，计算所述红外焦平面阵列所对应的参考数据；其中，所述参考数据用于表征：不同预定环境温度下，所述红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系；
盲元确定单元，用于基于所述红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定所述红外焦平面阵列中的盲元。
可选地，所述参考数据计算单元包括：
向量生成子单元，用于从所获得的多帧目标图像中，按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据，并利用所提取的像素数据，生成所述红外焦平面阵列中各个像元对应的向量；
拟合函数生成子单元，用于将各个像元对应的向量和各个预定环境温度进行多项式拟合，得到各个像元对应的拟合函数。
可选地，所述盲元确定单元包括：
拟合参数集提取子单元，用于从各个像元对应的拟合函数中，提取各个像元对应的拟合参数集；
系数矩阵生成子单元，用于以各个像元对应的拟合参数集中的至少一类参数，生成与所述红外焦平面阵列的分辨率大小匹配的至少一个系数矩阵；其中，各个像元对应的拟合参数集中的同一类参数作为同一系数矩阵中的元素；
盲元获得子单元，用于基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元。
可选地，所述盲元获得子单元具体用于：
计算各个系数矩阵的全局均值和全局标准差；
针对每一系数矩阵，按照第一预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第一预定计算方式，包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的全局均值的第一差值，并判断所述第一差值是否大于该系数矩阵的全局标准差的第一预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元。
可选地，所述盲元获得子单元具体用于：
对各个系数矩阵分区计算均值和标准差，得到各个系数矩阵的局部均值和局部标准差；
针对每一系数矩阵，按照第二预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第二预定计算方式，包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的目标局部均值的第二差值，并判断所述第二差值是否大于该系数矩阵的目标局部标准差的第二预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元；
其中，所述目标局部均值为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部均值，所述目标局部标准差为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部标准差。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现本申请实施例所提供的盲元检测方法。
本申请实施例中，获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外焦平面阵列所感应的关于该辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；基于所获得的目标图像，计算该红外焦平面阵列所对应的、用于表征不同预定环境温度下该红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系的参考数据；进而基于该红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定该红外焦平面阵列中的盲元。本方案中，基于不同预定环境温度下，红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系，来确定该红外焦平面阵列中的盲元，因此，可以快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元。
当然，实施本申请的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，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为本申请实施例所提供的一种盲元检测方法的流程图；
图2为本申请实施例所提供的一种盲元检测方法的另一流程图；
图3为本申请实施例所提供的一种盲元检测装置的结构示意图；
图4为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为了快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元，本申请实施例提供了一种盲元检测方法、装置及电子设备。
下面首先对本申请实施例所提供的一种盲元检测方法进行介绍。
需要说明的是，本申请实施例所提供的一种盲元检测方法的执行主体可以为一种盲元检测装置。在具体应用中，该盲元检测装置可以运行于具有红外焦平面阵列的红外热成像设备，当然，也可以运行于与该红外热成像设备相通信的电子设备。其中，该红外热成像设备可以为红外焦平面探测器、红外热成像机芯组件、红外热成像仪等，其中，红外热成像仪的类型包括但不局限于测温型、观测型、车载型；而该电子设备可以为终端设备或服务器，这都是合理的。
可以理解的是，红外焦平面阵列(infrared Focal Plane Array)属于红外光学***焦平面，可使整个视场内景物的每一个像元与一个敏感元相对应的多元平面阵列红外探测元件。
如图1所示，本申请实施例所提供的一种盲元检测方法，可以包括如下步骤：
S101，获得关于辅助对象的多帧目标图像；
其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外热成像设备的红外焦平面阵列所感应的关于该辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度。
为了对盲元进行检测，可以通过辅助对象遮挡该红外热成像设备的光路，使得该红外热成像设备的红外焦平面阵列可以感应该辅助对象，从而生成该辅助对象的目标图像；并且，可以将该红外热成像设备所处的环境温度按照多个预定环境温度进行调整。这样，该盲元检测装置可以获得关于该辅助对象的多帧目标图像，进而执行后续的处理。
其中，该辅助对象可以为具有均匀辐射属性的对象，例如：均匀辐射面；并且，为了保证均匀辐射，该辅助对象可以为仅仅使用一种材质构成的对象，当然并不局限于此。另外，该辅助对象可以通过人工固定，也可以通过一特定的固定设备来固定，从而保证该辅助对象可以稳定地遮挡该红外热成像设备的光路。
其中，多个预定环境温度可以为：该红外热成像设备能够正常工作的环境温度范围内的温度，本申请不对多个预定环境温度的具体温度值进行限定。
S102，基于所获得的目标图像，计算该红外焦平面阵列所对应的参考数据；
其中，该参考数据用于表征：不同预定环境温度下，该红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系。
为了快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元，本申请实施例所提供方案将不同预定环境温度下，该红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系，作为像元是否盲点的评判依据。因此，该盲元检测装置在获得目标图像后，可以基于所获得的目标图像，计算该红外焦平面阵列所对应的、用于表征差异关系的参考数据。
可以理解的是，在一种具体实现方式中，在获得目标图像后，该盲元检测装置可以直接利用所获得的目标图像来计算该红外焦平面阵列所对应的参考数据；当然，由于目标图像中通常存在噪声，为了进一步提高盲元检测准确度，在获得目标图像后，该盲元检测装置可以对所获得的目标图像进行去噪处理，基于去噪处理后的目标图像来计算该红外焦平面阵列的参考数据。其中，去噪处理可以包括但不局限于均值滤波、中值滤波、K近邻平滑滤波、对称近邻均值滤波等。
需要说明的是，表征数据差异关系的该参考数据的数据形式存在多种，相应的，基于所获得的目标图像，计算该红外焦平面阵列所对应的参考数据的具体实现方式存在多种，后续结合具体实施例来进行详细介绍。
S103，基于该红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定该红外焦平面阵列中的盲元。
该盲元检测装置在获得该红外焦平面阵列所对应的参考数据后，可以基于所获得的参考数据来确定该红外焦平面阵列中的盲元。
需要说明的是，由于参考数据的数据形式存在多种，相应的，基于该红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定该红外焦平面阵列中的盲元的步骤的具体实现方式也存在多种，后续结合具体实施例介绍参考数据的确定方式时，一并来详细介绍基于参考数据确定该红外焦平面阵列中的盲元的步骤。
本申请实施例中，获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外焦平面阵列所感应的关于该辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；基于所获得的目标图像，计算该红外焦平面阵列所对应的、用于表征不同预定环境温度下该红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系的参考数据；进而基于该红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定该红外焦平面阵列中的盲元。本方案中，基于不同预定环境温度下，红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系，来确定该红外焦平面阵列中的盲元，因此，可以快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元。
下面结合一个具体实施例对本申请实施例所提供的一种盲元检测方法进行介绍。
需要说明的是，本申请实施例所提供的一种盲元检测方法的执行主体可以为一种盲元检测装置。在具体应用中，该盲元检测装置可以运行于具有红外焦平面阵列的红外热成像设备，当然，也可以运行于与该红外热成像设备相通信的电子设备。其中，该红外热成像设备可以为红外焦平面探测器、红外热成像机芯组件、红外热成像仪等，其中，红外热成像仪的类型包括但不局限于测温型、观测型、车载型；而该电子设备可以为终端设备或服务器，这都是合理的。
如图2所示，本申请实施例所提供的一种盲元检测方法，可以包括如下步骤：
S201，获得关于辅助对象的多帧目标图像；
其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外焦平面阵列所感应的关于该辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度。
本具体实施例中的S201与上述实施例中的S101相同，在此不做赘述。
S202，从所获得的多帧目标图像中，按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据，并利用所提取的像素数据，生成该红外焦平面阵列中各个像元对应的向量；
本具体实施例中S202-S203为上述实施例中的S102的一种具体实现方式，即参考数据为：关于像元的像素数据和预定环境温度的拟合函数。
可以理解的是，针对每一帧目标图像，该红外焦平面阵列的各个像元均对应有一个像素数据，也就是，该红外焦平面阵列的各个像元所对应的像素数据构成该帧目标图像。而为了确定表征差异关系的拟合函数，该盲元检测装置可以从所获得的多帧目标图像中，按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据，并利用所提取的像素数据，生成该红外焦平面阵列中各个像元对应的向量。
其中，从所获得的多帧目标图像中，按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据，即为：针对每一像元，按照时域，分别从各帧目标图像中提取该像元所对应的像素数据。该预定帧顺序，可以为多帧目标图像的获得顺序，或者，依据所对应预定环境温度对多帧目标图像进行降序或升序排列所得到的顺序，等等。
为了方便理解，下面对按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据以及生成该红外焦平面阵列中各个像元对应的向量进行举例介绍：
假设该盲元检测装置获得t帧目标图像：img1,img2,img3……imgt，某一像元A的坐标为(i,j)，从t帧目标图像中，按照预定帧顺序提取该像元A所对应的像素数据：img1(i,j),img2(i,j),img3(i,j)……imgt(i,j),并利用所提取的像素数据，生成该像元A对应的1×t的向量imgij，而如果红外焦平面阵列的分辨率为M×N，即存在M×N个像元，则该红外焦平面阵列对应有M×N个1×t的向量imgij。
需要说明的是，该盲元检测装置可以生成该红外焦平面阵列中所有像元对应的向量。当然，该盲元检测装置也可以生成该红外焦平面阵列中部分像元对应的向量，该部分像元可以为盲元概率较高的像元，该盲元概率可以基于历史经验所确定，这也是合理的。
S203，将各个像元对应的向量和各个预定环境温度进行多项式拟合，得到各个像元对应的拟合函数；
可以理解的是，由于一帧目标图像对应一个预定环境温度，而各个像元对应的向量从多帧目标图像中提取，因此，任一像元对应的向量的每个元素对应一个预定环境温度。
因此，基于各个像元对应的向量中的元素与各个预定环境温度的对应关系，该盲元检测装置在确定出各个像元对应的向量后，可以将各个像元对应的向量和各个预定环境温度进行多项式拟合，得到各个像元对应的拟合函数，该拟合函数作为该红外焦平面阵列对应的参考数据。
需要说明的是，该多项式拟合可以为一次多项式拟合，此时，各个像元对应的拟合函数为一次多项式y＝a1x+b1，其中，y为像素数据，x为预定环境温度，a1和b1为拟合参数；或者，该多项式拟合可以为二次多项式拟合，此时，各个像元对应的拟合函数为二次多项式y＝a2x2+b2x+c2，其中，y为像素数据，x为预定环境温度，a2、b2和c2为拟合参数；或者，该多项式拟合可以为三次多项式拟合，此时，各个像元对应的拟合函数为三次多项式y＝a3x3+b3x2+c3x+d3，其中，y为像素数据，x为预定环境温度，a3、b3、c3和d3为拟合参数。可以理解的是，上述的一次多项式拟合、二次多项式拟合和三次多项式拟合仅仅作为多项式拟合的示例，并不应该构成对本申请实施例的限定。
另外，需要强调的是，在进行多项式拟合时，可以采用整体拟合方式，即将各个像元对应的向量的所有元素和所有预定环境温度进行多项式拟合，此时，一个像元对应一个拟合函数。当然，在进行多项式拟合时，也可以采用分段拟合方式，即将各个像元对应的向量的部分元素和该部分元素所对应的预定环境温度进行多项式拟合，此时，一个像元对应至少两个拟合函数。举例而言：假设像元A的向量imgij为(img1(i,j),img2(i,j),img3(i,j)……imgt(i,j))，t个预定环境温度：T1、T2、T3……Tt，如果采用整体拟合方式，则是将imgij中的t个元素和t个预定环境温度进行多项式拟合，得到该像元A对应的一个拟合函数；而如果采用2段拟合方式，则可以将imgij中的img1(i,j),img2(i,j),img3(i,j)……imgk(i,j))和T1、T2、T3……Tk进行多项式拟合，同时将imgij中的imgk+1(i,j),imgk+2(i,j)…imgt(i,j))和Tk+1、Tk+2T3……Tt进行多项式拟合，最终得到该像元A对应的两个拟合函数。
并且，可以理解的是，将各个像元对应的向量和各个预定环境温度进行多项式拟合的具体拟合算法可以采用现有技术中的多项式拟合算法，本申请对此不作限定。
S204，从各个像元对应的拟合函数中，提取各个像元对应的拟合参数集；
其中，本具体实施例中S204-S206为上述实施例中S103的一种具体实现方式。
该盲元检测装置在得到多个拟合函数后，可以从各个像元对应的拟合函数中，提取各个像元对应的拟合参数集。需要强调的是，该拟合参数集可以仅仅包括一个参数，也可以包括至少两个参数；并且，为了保证后续的计算过程的有效性，各个像元对应的拟合参数集的参数的数量相同，且参数的类型相同。
举例而言：假设各个像元对应的拟合函数为二次多项式y＝a2x2+b2x+c2，所提取的各个像元对应的拟合参数集中可以均仅仅包括a2、b2或c2，也可以均包括a2、b2和c2中的至少两个拟合参数。
S205，以各个像元对应的拟合参数集中的至少一类参数，生成与该红外焦平面阵列的分辨率大小匹配的至少一个系数矩阵；
其中，各个像元对应的拟合参数集中的同一类参数作为同一系数矩阵中的元素。
该盲元检测装置在获得各个像元对应的拟合参数集后，可以以各个像元对应的拟合参数集中的至少一类参数，生成与该红外焦平面阵列的分辨率大小匹配的至少一个系数矩阵。可以理解的是，各个像元对应的拟合参数集仅仅包括一个拟合参数时，生成一个系数矩阵；各个像元对应的拟合参数集包括至少两个拟合参数时，可以生成与拟合参数数量相同的系数矩阵，或者，少于拟合参数数量的系数矩阵。并且，各个像元对应的拟合参数在系数矩阵中的元素位置与各个像元在红外焦平面阵列中的坐标位置具有对应性。
可以理解的是，该盲元检测装置可以直接将拟合参数集中的拟合参数作为系数矩阵中的矩阵元素；而为了方便后续的计算，也可以将拟合参数集中的拟合参数放大一定倍数，将放大倍数后的值作为系数矩阵中的矩阵元素。其中，所选取的一定倍数可以为：能够使得放大倍数的值为整数的倍数，当然并不局限于此。
S206，基于该至少一个系数矩阵和各个像元对应的该至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到该红外焦平面阵列中的盲元。
在获得该至少一个系数矩阵后，该盲元检测装置可以基于该至少一个系数矩阵和各个像元对应的矩阵元素，得到该红外焦平面阵列中的盲元。
可选地，在一种具体实现方式中，所述基于至少一个系数矩阵和各个像元对应的至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到该红外焦平面阵列中的盲元的步骤，可以包括：
计算各个系数矩阵的全局均值和全局标准差；
针对每一系数矩阵，按照第一预定计算方式，确定该红外焦平面阵列中的盲元；
其中，该第一预定计算方式，可以包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的全局均值的第一差值，并判断该第一差值是否大于该系数矩阵的全局标准差的第一预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元。
其中，在对所有系数矩阵均按照第一预定计算方式进行处理后，检测出该红外焦平面阵列的所有盲元。
第一预定倍数可以为2倍、3倍、4倍等等。
具体的，计算任一系数矩阵的全局均值所利用的公式可以为：
其中，μg为系数矩阵的全局均值，M×N为系数矩阵的大小，即红外焦平面阵列的分辨率，C(i,j)为对应于坐标点(i,j)的矩阵元素。
具体的，计算任一系数矩阵的全局标准差所利用的公式可以为：
其中，σg为系数矩阵的全局标准差，μg为系数矩阵的全局均值，M×N为系数矩阵的大小，即红外焦平面阵列的分辨率，C(i,j)为对应于坐标点(i,j)的矩阵元素。
可选地，在另一种具体实现方式中，所述基于该至少一个系数矩阵和和各个像元对应的至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到该红外焦平面阵列中的盲元的步骤，可以包括：
对各个系数矩阵分区计算均值和标准差，得到各个系数矩阵的局部均值和局部标准差；
针对每一系数矩阵，按照第二预定计算方式，确定该红外焦平面阵列中的部分盲元；
基于所获得的部分盲元，获得该红外焦平面阵列中的盲元；
其中，该第二预定计算方式，可以包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的目标局部均值的第二差值，并判断该第二差值是否大于该系数矩阵的目标局部标准差的第二预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元；
其中，该目标局部均值为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部均值，该目标局部标准差为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部标准差。
其中，在对所有系数矩阵均按照第二预定计算方式进行处理后，检测出该红外焦平面阵列的所有盲元。另外，第二预定倍数可以为2倍、3倍、4倍等等；并且，可以根据实际情况对系数矩阵进行分区，本申请不对分区的数量和分区方式进行限定。
具体的，计算任一系数矩阵的局部均值所利用的公式可以为：
其中，μl为系数矩阵的局部均值，(2*R+1)×(2*R+1)为系数矩阵的分区大小，C(i,j)为对应于坐标点(i,j)的矩阵元素，R为分区的半径。
具体的，计算任一系数矩阵的局部标准差所利用的公式可以为：
其中，σl为系数矩阵的局部标准差，μl为系数矩阵的局部均值，(2*R+1)×(2*R+1)为系数矩阵的分区大小，C(i,j)为对应于坐标点(i,j)的矩阵元素，R为分区的半径。
需要强调的是，上述所给出的所述基于该至少一个系数矩阵和各个像元对应的矩阵元素，得到该红外焦平面阵列中的盲元的步骤的具体实现方式，仅仅作为示例，并不应该构成对本申请实施例的限定。
本具体实施例中，通过拟合函数来表征：不同预定环境温度下，红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系，并基于该拟合函数来确定该红外焦平面阵列中的盲元，因此，可以快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元。
相应于上述方法实施例，本申请实施例还提供了一种盲元检测装置。如图3所示，本申请实施例所提供的一种盲元检测装置可以包括：
目标图像获得单元310，用于获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外热成像设备的红外焦平面阵列所感应的关于所述辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；
参考数据计算单元320，用于基于所获得的目标图像，计算所述红外焦平面阵列所对应的参考数据；其中，所述参考数据用于表征：不同预定环境温度下，所述红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系；
盲元确定单元330，用于基于所述红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定所述红外焦平面阵列中的盲元。
本申请实施例中，盲元检测装置获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外焦平面阵列所感应的关于该辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；基于所获得的目标图像，计算该红外焦平面阵列所对应的、用于表征不同预定环境温度下该红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系的参考数据；进而基于该红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定该红外焦平面阵列中的盲元。本方案中，基于不同预定环境温度下，红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系，来确定该红外焦平面阵列中的盲元，因此，可以快速有效地检测红外焦平面阵列在不同温度环境下所表现出的盲元。
可选地，所述参考数据计算单元320可以包括：
向量生成子单元，用于从所获得的多帧目标图像中，按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据，并利用所提取的像素数据，生成所述红外焦平面阵列中各个像元对应的向量；
拟合函数生成子单元，用于将各个像元对应的向量和各个预定环境温度进行多项式拟合，得到各个像元对应的拟合函数。
可选地，所述盲元确定单元330可以包括：
拟合参数集提取子单元，用于从各个像元对应的拟合函数中，提取各个像元对应的拟合参数集；
系数矩阵生成子单元，用于以各个像元对应的拟合参数集中的至少一类参数，生成与所述红外焦平面阵列的分辨率大小匹配的至少一个系数矩阵；其中，各个像元对应的拟合参数集中的同一类参数作为同一系数矩阵中的元素；
盲元获得子单元，用于基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元。
可选地，所述盲元获得子单元具体用于：
计算各个系数矩阵的全局均值和全局标准差；
针对每一系数矩阵，按照第一预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第一预定计算方式，包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的全局均值的第一差值，并判断所述第一差值是否大于该系数矩阵的全局标准差的第一预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元。
可选地，所述盲元获得子单元具体用于：
对各个系数矩阵分区计算均值和标准差，得到各个系数矩阵的局部均值和局部标准差；
针对每一系数矩阵，按照第二预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第二预定计算方式，包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的目标局部均值的第二差值，并判断所述第二差值是否大于该系数矩阵的目标局部标准差的第二预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元；
其中，所述目标局部均值为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部均值，所述目标局部标准差为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部标准差。
基于上述所提供的盲元检测方法，本申请实施例还提供了一种电子设备，如图4所示，包括处理器410、通信接口420、存储器430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信，
存储器430，用于存放计算机程序；
处理器410，用于执行存储器430上所存放的程序时，实现本申请实施例所提供的盲元检测方法的步骤。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
另外，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例所提供的盲元检测方法的步骤。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本申请的保护范围内。
Claims (11)
1.一种盲元检测方法，其特征在于，包括：
获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外热成像设备的红外焦平面阵列所感应的关于所述辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；
基于所获得的目标图像，计算所述红外焦平面阵列所对应的参考数据；其中，所述参考数据用于表征：不同预定环境温度下，所述红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系；
基于所述红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定所述红外焦平面阵列中的盲元。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所获得的目标图像，计算所述红外焦平面阵列所对应的参考数据的步骤，包括：
从所获得的多帧目标图像中，按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据，并利用所提取的像素数据，生成所述红外焦平面阵列中各个像元对应的向量；
将各个像元对应的向量和各个预定环境温度进行多项式拟合，得到各个像元对应的拟合函数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定所述红外焦平面阵列中的盲元的步骤，包括：
从各个像元对应的拟合函数中，提取各个像元对应的拟合参数集；
以各个像元对应的拟合参数集中的至少一类参数，生成与所述红外焦平面阵列的分辨率大小匹配的至少一个系数矩阵；其中，各个像元对应的拟合参数集中的同一类参数作为同一系数矩阵中的元素；
基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元的步骤，包括：
计算各个系数矩阵的全局均值和全局标准差；
针对每一系数矩阵，按照第一预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第一预定计算方式包括：针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的全局均值的第一差值，并判断所述第一差值是否大于该系数矩阵的全局标准差的第一预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元的步骤，包括：
对各个系数矩阵分区计算均值和标准差，得到各个系数矩阵的局部均值和局部标准差；
针对每一系数矩阵，按照第二预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第二预定计算方式，包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的目标局部均值的第二差值，并判断所述第二差值是否大于该系数矩阵的目标局部标准差的第二预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元；
其中，所述目标局部均值为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部均值，所述目标局部标准差为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部标准差。
6.一种盲元检测装置，其特征在于，包括：
目标图像获得单元，用于获得关于辅助对象的多帧目标图像；其中，任一帧目标图像为：在一预定环境温度下，红外热成像设备的红外焦平面阵列所感应的关于所述辅助对象的数据，且不同帧目标图像对应不同的预定环境温度；
参考数据计算单元，用于基于所获得的目标图像，计算所述红外焦平面阵列所对应的参考数据；其中，所述参考数据用于表征：不同预定环境温度下，所述红外焦平面阵列中的像元所感应像素数据的差异关系；
盲元确定单元，用于基于所述红外焦平面阵列所对应的参考数据，确定所述红外焦平面阵列中的盲元。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述参考数据计算单元包括：
向量生成子单元，用于从所获得的多帧目标图像中，按照预定帧顺序提取同一像元所对应的像素数据，并利用所提取的像素数据，生成所述红外焦平面阵列中各个像元对应的向量；
拟合函数生成子单元，用于将各个像元对应的向量和各个预定环境温度进行多项式拟合，得到各个像元对应的拟合函数。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述盲元确定单元包括：
拟合参数集提取子单元，用于从各个像元对应的拟合函数中，提取各个像元对应的拟合参数集；
系数矩阵生成子单元，用于以各个像元对应的拟合参数集中的至少一类参数，生成与所述红外焦平面阵列的分辨率大小匹配的至少一个系数矩阵；其中，各个像元对应的拟合参数集中的同一类参数作为同一系数矩阵中的元素；
盲元获得子单元，用于基于所述至少一个系数矩阵和各个像元对应的所述至少一个系数矩阵的矩阵元素，得到所述红外焦平面阵列中的盲元。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述盲元获得子单元具体用于：
计算各个系数矩阵的全局均值和全局标准差；
针对每一系数矩阵，按照第一预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第一预定计算方式，包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的全局均值的第一差值，并判断所述第一差值是否大于该系数矩阵的全局标准差的第一预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述盲元获得子单元具体用于：
对各个系数矩阵分区计算均值和标准差，得到各个系数矩阵的局部均值和局部标准差；
针对每一系数矩阵，按照第二预定计算方式，确定所述红外焦平面阵列中的盲元；
其中，所述第二预定计算方式，包括：
针对每一像元，计算该像元对应的关于该系数矩阵的矩阵元素与该系数矩阵的目标局部均值的第二差值，并判断所述第二差值是否大于该系数矩阵的目标局部标准差的第二预定倍数，如果大于，确定该像元为盲元；
其中，所述目标局部均值为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部均值，所述目标局部标准差为：所对应矩阵区域包括该像元对应的矩阵元素的局部标准差。
11.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-5任一所述的盲元检测方法。
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