文高进 王洪民 钟灿 尚志鸣

（北京空间机电研究所，北京 100094）

0 引言

由于材料品质和制造工艺的局限，红外探测器每个像元在阻抗、电容电抗、感光面积和电阻温度上会有细微的差异，使得实际的响应传递函数各不一样。这种不均匀的响应会导致获得的红外图像中存在固定模式条带噪声（一种非均匀性噪声）[1]。这种噪声严重降低了图像像质，极大地阻碍了红外成像在医疗、军事、农林业监控等领域的广泛应用，因此在开展红外遥感应用时，必须进行非均匀性校正以提高红外图像的 像质。

经过数十年的研究，红外遥感应用领域主要发展了三大类红外图像非均匀性校正方法：基于标定的方法、基于场景的方法和基于单帧的方法。基于标定的方法主要有两点法和多点法[2-4]，使用标准的辐射源黑体作为参考，通过测量两个或多个温度下的辐射来校准探测器响应。此类方法的优点是算法简单易于实现，但需要有标准的辐射源，标定环境和应用环境需要保持一致，在实际应用中局限性比较大。基于场景的方法主要有常量统计方法[5-6]、过滤估计方法[7-8]、图像配准方法[9-10]等，它是根据场景或图像固定模式噪声的时不变性特征来提取模型参数实现非均匀性校正，具有较好的适用性而被广泛使用。基于场景方法一般需多帧图像才能实现良好的性能，计算复杂度较高和存储需求较大，而且存在鬼影现象。基于单帧的方法主要有基于灰度统……