EBCMOS相機盲元檢測方法的研究

蔡寧靜，曾祥忠，王 波

（1.西安郵電大學 電子工程學院，陜西 西安 710065；2.西安中川光電科技有限公司，陜西 西安 710065；3.西安北方光電科技防務有限公司，陜西 西安 710065）

引言

圖像傳感器是相機中光電轉化的核心器件[1]，一個圖像傳感器中包含幾十萬至幾百萬個光電轉換單元——像素。在傳感器制造過程中，不可避免地受材料、工藝的影響，會有一定數量的光電轉換單元存在缺陷:對光不敏感，甚至失去光電轉換的功能，這就是盲元[2]，又可稱為“壞點”，表現在圖像上是與周圍像素點完全不連續的、突兀的點。EBCMOS 作為新的光電探測器件，結合了光電陰極的高靈敏度、電子轟擊半導體的高增益[3]和CMOS 半導體器件的高幀速率、低功耗、數字化顯示等優點[4]，同時又具備制備結構簡單、體積小、相對噪聲低等特點[5]，在天文觀察、高能物理、微光夜視以及遙感測繪等領域具有廣闊的前景。但是盲元的存在，嚴重影響了EBCMOS相機圖像的質量和視覺感受，進而影響后續的圖像分析和處理工作。有效、準確的盲元檢測算法不僅對消除盲元為后續處理帶來的影響具有實際的意義和價值，也是評價EBCMOS 探測器的重要指標[6]。

目前常用的盲元檢測算法都是針對紅外探測器的，主要分為基于場景檢測法和定標法，均涉及閾值的選取，不恰當的閾值容易造成盲元的漏判和過判。基于兩種基本算法，研究者提出了很多改進的盲元檢測算法，最新的有基于滑動窗口的盲元檢測算法[7]，基于一種支持向量機的檢測算法[8]，分步搜索策略的自適應盲元檢測算法[9]，基于時域平均野值提取的盲元檢測算法[10]，基于超像素分割的紅外盲元檢測算法[11]等。……