1.一种气动热辐射效应校正方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、获取气动热辐射退化图像s,通过图像分解算法分解为平滑层p和纹理细节层w;
S2、对平滑层p进行像素阈值标记处理,确定热辐射强度中心;
S3、获得平滑层p的梯度图,通过设定两个不同大小的邻域窗口遍历梯度图,确定强度中心范围;
S4、对平滑层p进行滤波处理,再根据强度中心范围内的像素点对平滑层p进行高斯曲面拟合,获得初始热辐射效应层的高斯分布曲面参数;
S5、对纹理细节层w添加帧波正则化约束,再结合高斯分布曲面b的正则化约束,建立基于范数最小化的图像校正模型;
S6、对图像校正模型进行Split Bregman迭代求解,得到校正后的清晰图像f。
2.根据权利要求1所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,步骤S2中,对平滑层p进行像素阈值标记处理,确定热辐射强度中心具体为:通过设置一定的灰度值阈值,在平滑层p图像中进行标记以确定标记范围,再通过图像中标记范围的像素,根据重心公式确定热辐射强度中心(x其中,(x
3.根据权利要求1所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,步骤S3中,通过设定两个不同大小的邻域窗口遍历梯度图,确定强度中心范围具体为:设置两个大小不同的窗口,从强度中心向图像边界遍历,当同时满足以下三个条件:(a)小窗口内像素间梯度的最大值大于设置的阈值;
(b)大窗口内像素间梯度的最大值大于设置的阈值;
(c)大窗口内梯度的最大值大于或者等于小窗口内梯度的最大值;
则停止遍历,输出对应像素坐标位置(x
4.根据权利要求3所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,两个窗口的大小分别为3*3和5*5。
5.根据权利要求1或3或4所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,通过Sobel算子获得平滑层p的梯度图。
6.根据权利要求1所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,步骤S4中,根据强度中心范围内的像素点对平滑层p进行高斯曲面拟合,获得初始热辐射效应层的高斯分布曲面参数具体为:对强度中心范围内的像素点进行等间隔或等比例选取,将选取的像素点和强度中心位置的像素点带入到高斯曲面函数中进行求解和拟合,从而获得初始高斯分布曲面的参数。
7.根据权利要求6所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,将选取的像素点和强度中心位置的像素点带入到高斯曲面函数中进行求解和拟合包括:高斯曲面函数为:
其中,z为获取的采样像素点坐标(x,y)的灰度值,(μ将高斯曲面函数两边同时取对数,得:再将上式进行转换,得:
lnz=k
其中,
高斯曲面的拟合,即求Q=min∑(k将上式化简,如下所示:
将上式转换为矩阵的形式,有:
AK=B
其中,K=(k
K=A
结合高斯曲面函数,此时拟合的曲面方程为:b=exp(k
8.根据权利要求1或6或7所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,对平滑层p进行3*3大小的中值滤波。
9.根据权利要求7所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,步骤S5中,对纹理细节层w添加帧波正则化约束,再结合高斯分布曲面b的正则化约束,建立基于范数最小化的图像校正模型具体为:对纹理细节层w添加帧波正则化约束‖Wf‖其中,α、β、γ为惩罚函数,||.||
10.根据权利要求9所述的气动热辐射效应校正方法,其特征在于,步骤S6中,对图像校正模型进行Split Bregman迭代求解,得到校正后的清晰图像f具体为:f的迭代求解过程如下:
令d
使用Split Bregman迭代求解f和d对于清晰图像f的迭代求解公式进行更新表示:其中
而关于偏置场b的迭代求解过程如下:令d
将初始高斯拟合曲面b作为初始值代入上式,即上式表示为:使用Split Bregman迭代求解b和d对于上式进行更新可表示:
故d
对其求解得d