红外热成像技术的成长依赖于高速红外探测器技术的进步。多年的发展表明，第一代线阵列开发的二维时间延迟积分到第二代红外探测器技术（TDI），到8 ~ 12μM扫描和3 ~ 5μM 640×480元InSb凝视阵列，都被集成到超高密度的探测器单元里面。焦平面的高性能，高性价比和深层的小型化，指导着红外焦平面探测器在军事和民用方向的发展。相关的研究人员引领着第二代的阵列技术和第三代的超高性价比的IRFPA阵列技术的发展。

凝视型红外焦平面阵列(IRFPA)成像系统有着简洁的结构，它超强的探测性能，很小的电力使用，很高的帧频，超长时间的平稳使用等优点，使得其在红外线探寻、舰载红外探测、导引头成像和跟踪像生成系统中有着很高的使用率。凝视红外焦平面阵列科技的飞快进步，让红外成像走向了更多的应用和具有更广阔的前景。因为材料、制作工艺的问题，焦平面阵列器件肯定会有无效像元和均匀性不好的问题，因此很大程度上使得焦平面系统的信号产生失真。一般的以参考辐射源为基准的非均匀校正算法，为了消除漂移特性的影响，都必须要不断地进行重复的坐标定位才能够消除影响。这样不仅增加了系统的难度，而且还影响了算法工作的正常化。为了解决这一个问题，很多学者在上世纪就提出了一种基于场景的算法，这种算法能够消除上述的问题。但是这个问题仅仅适用于线性的探测器，对于那些工作在大动态范围的非线性探测器而言就不行了。比如，在距离较远的时候，红外焦平面阵列器件对于目标的相应信号是十分低的，可以忽略不计；但是在目标快速接近的时候，信号的急剧增加使得器件不符合线性模型，这样使得该算法的噪声检测会出现一个严重的误差，也就是说系统由于工作量过多而存在误判。

无效像元，有的叫盲元或疵元，意思就是焦平面阵列中很亮或者很暗明显与实际图像不一样的像元，或者是因为红外焦平面在出厂前而生成的死像素和过热的像素。那些像元点的灰度值在图像中的变化是很慢的，使得场景的改变不能立刻地表现出来。假如图像中的无效像元很严重就会使得红外焦平面阵列器件的性能大幅度降低。如无效像元过多就会有很多的超亮或者超暗的像素点出现在没有校正补偿的红外焦平面阵列的输出图像上，使得图像严重的失真，影响后续的工作。论文网

随着器件的不断使用无效像元的位置会发生变化或者数量会发生改变，这就要求我们设计出一个即时的自动检测系统能随时检测出无效像元的存在与否以及它的位置。因而我们需要在成像之前直接对红外焦平面阵列进行盲点的检测和补偿，对增强红外焦平面探测器（IRFPA）的性能有很深刻的作用。但过度地检测无效像元会严重增多计算量增加了时间，而检测得少了又会影响判别效果导致有一些无效像元没有检测出来，因此我们就需要设计一个合适的算法来实现。

从目前已发表的论文来看，在外国虽然有一点关于IRFPA的报道，但是没有详细地介绍识别无效像元的方法，所报道的无效像元替换法只有三种：中值滤波、相邻像素补偿和线性插值法，这三种方法均参照了空间的相关性的特点。虽然国内已经实现了红外焦平面阵列器件成像机，但是也很少有关于无效像元检测和补偿的论文发表，而且现在这个问题仍然没有得到很好的解决。本人认为，无效像元必须要有效地被分析，才能使其精准地定位出来。因此，本文在分析了无效像元基本原理以后，再去讨论有关红外成像中无效像元的检测与补偿问题。

这篇论文在分析什么是无效像元以及它的特点的基础上，在成像的时候采用了数字技术来解决问题，提出了一种在双参考源中的盲点检测和自动化补偿的全新算法，它的特点是能很快的找出无效像元、精确地定位无效像元、很好的替换效果及易软硬件实现方便快捷等。经我们的图像检验，其结果证实了这个算法的高效用性和强适应性。 红外焦平面阵列无效像元检测及补偿方法研究(2):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_72648.html