[发明专利]辐射成像

权利要求书

1.一种从未校准或部分校准的热成像装置产生校准的辐射图像的方法，所述方法包括多个非制冷微测辐射热计的热焦平面阵列；所述方法包括以下步骤：

a.借助于所述热焦平面阵列在第一组捕获条件下捕获感兴趣的对象的第一图像y₁；

b.通过选自以下各者的操作来将所述第一组捕获条件改变为第二组捕获条件：将所述热成像装置散焦、在空间上移动所述热成像装置、将像差元件引入所述热成像装置、以及上述操作的任何组合；

c.借助于所述热焦平面阵列在所述第二组捕获条件下捕获所述感兴趣的对象的第二图像y₂；

d.获得表征所述第一组捕获条件和所述第二组捕获条件之间的差异的运动矩阵[Μ(Δ)]；

e.分别获得表征所述第一图像和所述第二图像的模糊条件的点扩散函数矩阵[A₁]和[A₂]；

f.获得系统增益[G]；

g.通过对所述系统增益[G]、运动矩阵[M(Δ)]以及点扩散函数矩阵[A₁]和[A₂]进行求逆来计算漂移；

h.通过对所述系统增益[G]、运动矩阵[M(Δ)]、点扩散函数矩阵[A₁]和[A₂]以及所述第一图像y₁和所述第二图像y₂进行求逆来计算校准的图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述系统增益的值是空间不变的。

3.根据权利要求1所述的方法，包括校正所述第一图像和所述第二图像的灰度的步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，包括在光谱范围捕获所述第一图像y₁和所述第二图像y₂的步骤，所述光谱范围选自以下各者：紫外光谱范围、可见光谱范围、近红外光谱范围、中红外光谱范围、远红外光谱范围、及其任何组合。

5.一种自校准热成像装置，包括：

a.热焦平面阵列，所述热焦平面阵列还包括多个非制冷微测辐射热计；

b.光学透镜，被配置用于在所述热焦平面阵列处产生图像；

c.图像处理单元，被配置用于

i.获得表征第一组捕获条件和第二组捕获条件之间的差异的运动矩阵[Μ(Δ)]，其中，通过选自以下各者的操作来执行将第一组捕获条件改变为第二组捕获条件：将所述热成像装置散焦、在空间上移动所述热成像装置、将像差元件引入所述热成像装置、以及上述操作的任何组合；

ii.分别获得表征第一图像和第二图像的模糊条件的点扩散函数矩阵[A₁]和[A₂]；

iii.获得相机增益[G]；

iv.通过对所述相机增益[G]、运动[M(Δ)]以及点扩散函数矩阵[A₁]和[A₂]进行求逆来计算漂移；

v.通过对所述相机增益[G]、运动[M(Δ)]、点扩散函数矩阵[A₁]和[A₂]以及所述第一图像y₁和所述第二图像y₂进行求逆来计算校准的图像。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，至少满足以下：

a.所述光学透镜具有可变焦距；

b.所述装置相对于待成像对象在空间上可移动；

c.所述装置包括光学元件，所述光学元件被配置用于将像差引入所述热成像装置；及其任何组合。

7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述相机增益的值是空间不变的。

8.根据权利要求5所述的装置，其中，所述图像处理单元被配置用于校正所述第一图像和所述第二图像的灰度。