選擇裝置和選擇方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的選擇裝置和選擇方法，涉及便攜拍攝或在線拍攝的各種熱像裝置，接收和處理熱像的熱像處理設(shè)備，以及紅外檢測的應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]自熱像檢測技術(shù)應(yīng)用以來，使用者一直困惑于對正確拍攝部位、拍攝角度下被攝體成像形態(tài)的認(rèn)知和拍攝距離的控制，這些取決于使用者的主觀意念和經(jīng)驗，導(dǎo)致目前如果要確保檢測的質(zhì)量則需邊拍攝邊思考，拍攝速度很慢，如果加快速度則易遺漏關(guān)鍵拍攝部位或被攝體缺陷，影響狀態(tài)評估的效果。通常需要數(shù)年的實(shí)踐積累，使用者才能達(dá)到較高的檢測水平。
[0003]本領(lǐng)域的技術(shù)人員一直試圖解決這個問題，存在這樣的技術(shù)，將體現(xiàn)了被攝體形態(tài)特征的參考圖像與紅外熱像進(jìn)行連續(xù)重疊顯示，使用者以該參考圖像作為拍攝特定被攝體熱像的視覺參照，進(jìn)行被攝體的拍攝，來確保特定被攝體熱像在紅外熱像中的位置、尺寸和特定被攝體熱像的形態(tài)特征的正確，以保證了拍攝的質(zhì)量。例如專利文獻(xiàn)申請?zhí)?201210008404.6公開了這樣的熱像拍攝裝置。
[0004]然而，上述方式需要使用者通過視覺人工來判斷參考圖像和特定被攝體熱像的匹配程度，使用者容易產(chǎn)生視覺上的疲勞；當(dāng)使用的是手持的熱像裝置時，對準(zhǔn)拍攝的操作容易疲勞，反復(fù)的瞄準(zhǔn)延長的拍攝的時間，并影響了拍攝的熱像質(zhì)量。并且，這種方式操作呆板，對拍攝對準(zhǔn)的要求高。
[0005]因此，所理解需要一種選擇裝置，其能解決現(xiàn)有技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種選擇裝置和選擇方法，在紅外熱像中顯示參考圖像，并能自動檢測出所獲取的熱像數(shù)據(jù)幀中特定被攝體熱像的位置、尺寸、傾斜角度、相關(guān)度的值等規(guī)定信息，或還考慮輔助信息的因素，以此自動選擇符合規(guī)定條件的熱像數(shù)據(jù)幀，以利于進(jìn)一步進(jìn)行通知、分析、存儲等處理或操作。從而使拍攝的操作簡單，拍攝速度快，熱像質(zhì)量高。為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，選擇裝置，包括，獲取部，用于連續(xù)獲取熱像數(shù)據(jù)幀；第一檢測部，用于基于所獲取的熱像數(shù)據(jù)幀，檢測與特定被攝體熱像有關(guān)的第一規(guī)定信息；熱像存儲部，用于存儲所獲取的熱像數(shù)據(jù)幀及其對應(yīng)的第一規(guī)定信息；比較部，用于基于熱像存儲部存儲的熱像數(shù)據(jù)幀，對檢測獲得的第一規(guī)定信息和/或基于檢測獲得的第一規(guī)定信息而得到的評價值與規(guī)定的對比值進(jìn)行比較；選擇部，基于比較部的比較結(jié)果，選擇與規(guī)定的熱像數(shù)據(jù)幀有關(guān)的特定信息。
[0007]本發(fā)明的選擇方法，具有，獲取步驟，用于連續(xù)獲取熱像數(shù)據(jù)幀；第一檢測步驟，用于基于所獲取的熱像數(shù)據(jù)幀，檢測與特定被攝體熱像有關(guān)的第一規(guī)定信息；熱像存儲步驟，用于存儲所獲取的熱像數(shù)據(jù)幀及其對應(yīng)的第一規(guī)定信息；比較步驟，用于基于熱像存儲步驟存儲的熱像數(shù)據(jù)幀，對檢測獲得的第一規(guī)定信息和/或基于檢測獲得的第一規(guī)定信息而得到的評價值與規(guī)定的對比值進(jìn)行比較；選擇步驟，基于比較步驟的比較結(jié)果，選擇與規(guī)定的熱像數(shù)據(jù)幀有關(guān)的特定信息。
[0008]本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將通過下面的說明書進(jìn)行闡述。
【附圖說明】
:
[0009]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的熱像裝置100的概略構(gòu)成的框圖。
[0010]圖2是實(shí)施例1的熱像裝置100的外型圖。
[0011]圖3是實(shí)施例1存儲介質(zhì)中存儲的被攝體信息、被攝體識別信息等的示意圖。
[0012]圖4是不同參數(shù)的檢測窗口的示意圖。
[0013]圖5是檢測區(qū)域中設(shè)置檢測窗口進(jìn)行檢測的示意圖。
[0014]圖6是實(shí)施例1的處理過程的顯示界面的顯示例。
[0015]圖7是表示實(shí)施例1的控制流程圖。
[0016]圖8是表示實(shí)施例2的控制流程圖。
[0017]圖9是實(shí)施例2的處理過程的顯示界面的顯示例。
[0018]圖10是表示實(shí)施例3的控制流程圖。
[0019]圖11是表示實(shí)施例4的控制流程圖。
[0020]圖12是表示實(shí)施例5的控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)在將根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的典型實(shí)施例。注意，以下要說明的實(shí)施例用于更好地理解本發(fā)明，所以不限制本發(fā)明的范圍，并且可以改變本發(fā)明的范圍內(nèi)的各種形式。而且，雖然本發(fā)明在以下實(shí)施例中用于便攜式的熱像拍攝設(shè)備，但對于本發(fā)明來說拍攝功能不是必須的，可以使用要進(jìn)行特定被攝體檢測的任意熱像數(shù)據(jù)源。因此本發(fā)明還可廣泛用于從外部接收和處理熱像的熱像處理設(shè)備，所述熱像處理設(shè)備包括如個人計算機(jī)、個人數(shù)字助理等各種裝置。
[0022]實(shí)施例1
[0023]實(shí)施方式I的熱像裝置100 (選擇裝置)基于由拍攝部I連續(xù)拍攝獲得的熱像數(shù)據(jù)幀，檢測獲取的熱像數(shù)據(jù)幀與被攝體識別信息之間的相關(guān)度等，基于比較結(jié)果，來選擇熱像數(shù)據(jù)幀有關(guān)的特定信息。
[0024]圖1是表示實(shí)施例1的選擇裝置示例的熱像裝置100的概略構(gòu)成的框圖。
[0025]具體而言，熱像裝置100具有拍攝部1、臨時存儲部2、閃存3、通信I/F4、存儲卡I/F5、存儲卡6、圖像處理部7、檢測部8、顯示控制部9、顯示部10，控制部11、操作部12、控制部11通過控制與數(shù)據(jù)總線13與上述相應(yīng)部分進(jìn)行連接，負(fù)責(zé)熱像裝置100的總體控制。
[0026]拍攝部I由未圖示的光學(xué)部件、鏡頭驅(qū)動部件、紅外探測器、信號預(yù)處理電路等構(gòu)成。光學(xué)部件由紅外光學(xué)透鏡組成，用于將接收的紅外輻射聚焦到紅外探測器。鏡頭驅(qū)動部件根據(jù)控制部11的控制信號驅(qū)動透鏡來執(zhí)行聚焦或變焦操作。此外，也可為手動調(diào)節(jié)的光學(xué)部件。紅外探測器如制冷或非制冷類型的紅外焦平面探測器，把通過光學(xué)部件的紅外輻射轉(zhuǎn)換為電信號。信號預(yù)處理電路包括采樣電路、AD轉(zhuǎn)換電路、定時觸發(fā)電路等，將從紅外探測器輸出的電信號在規(guī)定的周期內(nèi)進(jìn)行取樣等信號處理，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字的熱像信號，該熱像信號例如為14位或16位的二進(jìn)制數(shù)據(jù)(又稱為熱像AD值數(shù)據(jù)，簡稱AD值數(shù)據(jù))。在實(shí)施例1中，拍攝部I作為獲取部的實(shí)例，用于拍攝獲取熱像數(shù)據(jù)幀。
[0027]所謂熱像數(shù)據(jù)幀，根據(jù)獲取部不同的實(shí)施方式，可以是熱像信號(紅外探測器輸出信號經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后獲得的熱像AD值數(shù)據(jù))，或紅外熱像的圖像數(shù)據(jù)，或溫度值的陣列數(shù)據(jù)，或其他基于熱像信號生成的數(shù)據(jù)等。在下文中熱像數(shù)據(jù)幀以熱像信號為例。
[0028]臨時存儲部2如RAM、DRAM等易失性存儲器，作為對拍攝部I輸出的熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行臨時存儲的緩沖存儲器，例如重復(fù)如下處理，將獲取的熱像數(shù)據(jù)幀臨時存儲規(guī)定時間份，并在由所述獲取部(拍攝部I)獲取新的幀時，刪除舊的幀后存儲新的熱像數(shù)據(jù)幀；同時，作為圖像處理部7、檢測部8、控制部11等的工作存儲器起作用，暫時存儲進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)。不限于此，圖像處理部7、檢測部8、控制部11等處理器內(nèi)部包含的存儲器或者寄存器等也可以解釋為一種臨時存儲介質(zhì)。
[0029]閃存3，存儲有用于控制的程序，以及各部分控制中使用的各種數(shù)據(jù)。本實(shí)施例中，如圖3所示，與參考圖像、檢測等有關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在存儲介質(zhì)如閃存3中，例如存儲被攝體識別信息的數(shù)據(jù)庫(表3)，將每個被攝體的被攝體信息、參考圖像的構(gòu)成數(shù)據(jù)、被攝體識別信息相互對應(yīng)進(jìn)行存儲，此外，也可以以特定格式的數(shù)據(jù)文件等來存儲。所謂參考圖像的構(gòu)成數(shù)據(jù)，例如矢量圖形數(shù)據(jù)，點(diǎn)陣圖像數(shù)據(jù)，也包括由多個坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成參考圖像的構(gòu)成數(shù)據(jù)。其中模板數(shù)據(jù)可以與參考圖像構(gòu)成數(shù)據(jù)相同或不同。
[0030]被攝體信息為與被攝體有關(guān)的信息，例如代表被攝體地點(diǎn)、類型、編號等的信息，此外，還可以例舉被攝體有關(guān)的歸屬單位、分類等級(如電壓等級、重要等級等)、型號、制造廠商、性能和特性、過去的拍攝或檢修的履歷、制造日期、使用期限等各種信息。根據(jù)應(yīng)用的不同可以準(zhǔn)備各種適用的被攝體信息。
[0031]通信I/F4是例如按照USB、1394、網(wǎng)絡(luò)等通信規(guī)范，將熱像裝置100與外部裝置進(jìn)行連接并數(shù)據(jù)交換的接口，作為外部裝置，例如可以列舉個人計算機(jī)、服務(wù)器、PDA (個人數(shù)字助理裝置)、其他的熱像裝置、可見光拍攝裝置、存儲裝置等。
[0032]存儲卡I/F5，作為存儲卡6的接口，在存儲卡I/F5上，連接有作為可改寫的非易失性存儲器的存儲卡6，可自由拆裝地安裝在熱像裝置100主體的卡槽內(nèi)，根據(jù)控制部11的記錄控制單元(省略圖示)的控制記錄熱像數(shù)據(jù)幀等數(shù)據(jù)。
[0033]圖像處理部7用于對通過拍攝部I獲得的熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行規(guī)定的處理，例如其在顯示定時每次到來之際，從臨時存儲在所述臨時存儲部2的規(guī)定時間份的熱像數(shù)據(jù)幀中，選擇并讀出每個規(guī)定時間間隔的幀；圖像處理部7的處理如修正、插值、偽彩、合成、壓縮、解壓等，進(jìn)行轉(zhuǎn)換為適合于顯示用、記錄用等數(shù)據(jù)的處理。圖像處理部7例如可以采用DSP或其他微處理器或可編程的FPGA等來實(shí)現(xiàn)，或者，也可與檢測部8、控制部11對應(yīng)的處理器為一體。
[0034]圖像處理部7用于對拍攝部I拍攝獲得的熱像數(shù)據(jù)幀實(shí)施規(guī)定的處理來獲得紅外熱像的圖像數(shù)據(jù)。具體而言，例如，圖像處理部7對拍攝部I拍攝獲得的熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行非均勻性校正、插值等規(guī)定處理，對規(guī)定處理后的熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行偽彩處理，獲得紅外熱像的圖像數(shù)據(jù)；偽彩處理的一種實(shí)施方式，例如根據(jù)熱像數(shù)據(jù)幀的AD值數(shù)據(jù)的范圍或AD值數(shù)據(jù)的設(shè)定范圍來確定對應(yīng)的偽彩表范圍，將熱像數(shù)據(jù)在偽彩板范圍中對應(yīng)的具體顏色值作為其在紅外熱像中對應(yīng)像素位置的圖像數(shù)據(jù)。從圖像處理部7偽彩處理后獲得的圖像數(shù)據(jù)傳送到作為緩沖存儲器使用的臨時存儲部2中。
[0035]另外，圖像處理部7具備合成單元(未圖示)，所述合成單元基于參考圖像指定部IlF所指定的參考圖像的構(gòu)成數(shù)據(jù)，及位置設(shè)置部IlG設(shè)置的位置參數(shù)，來獲得參考圖像，并與圖像處理部7生成的紅外熱像，進(jìn)行合成后產(chǎn)生合成圖像的圖像數(shù)據(jù)。具體地說，圖像合成單元根據(jù)規(guī)定的透明率，將參考圖像與紅外熱像進(jìn)行合成；包括這種情況，參考圖像的透明率為I (如參考圖像為邊緣輪廓的線條圖像)，即不透明與紅外熱像合成。
[0036]圖像處理部7，用于基于所指定的參考圖像的構(gòu)成數(shù)據(jù)及位置設(shè)置部IlG所設(shè)置的位置參數(shù)，對所獲取的熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行規(guī)定處理，生成體現(xiàn)了參考圖像的紅外熱像。
[0037]此外，合成也可以是根據(jù)這樣的處理，例如根據(jù)參考圖像位于紅外熱像中的像素位置，來對熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行偽彩處理，以生成體現(xiàn)了參考圖像和紅外熱像的顯示用圖像數(shù)據(jù)(類似重疊的效果)；例如，根據(jù)參考圖像的位于紅外熱像中的像素位置，對該像素位置的熱像數(shù)據(jù)不進(jìn)行偽彩處理，將參考圖像的像素位置以外的熱像數(shù)據(jù)進(jìn)行偽彩處理，而后結(jié)合參考圖像的圖像數(shù)據(jù)，來生成顯示用圖像數(shù)據(jù)。
[0038]或者，也可以將參考圖像對應(yīng)熱像數(shù)據(jù)幀中的像素位置的熱像數(shù)據(jù)，進(jìn)行與其他像數(shù)位置的熱像數(shù)據(jù)的偽彩處理所不同的處理(如不同偽彩處理)，來生成帶有體現(xiàn)該參考圖像的圖像。這種情況下，在熱像裝置100中可以去除用來將參考圖像與紅外熱像合成的圖像合成單元。
[0039]所謂的參考圖像，與紅外熱像共同顯示，可幫助使用者拍攝特定被攝體。例如，體現(xiàn)該特定被攝體的形態(tài)特征的圖像；參考圖像也可以是其他的形狀，如方形、圓形；例如，體現(xiàn)被攝體熱像位于紅外熱像中的期望成像位置的的標(biāo)識圖像；例如體現(xiàn)紅外熱像中的檢測區(qū)域(檢測區(qū)域可以包含一個或多個檢測窗口)的標(biāo)識圖像；例如體現(xiàn)了期望的被攝體熱像的分析區(qū)域的標(biāo)識圖像等。優(yōu)選的方式，參考圖像按照規(guī)定的位置參數(shù)(位置、或還包括尺寸,或還包括旋轉(zhuǎn)角度)與紅外熱像重疊顯示。
[0040]此外，參考圖像也可顯示于顯示部中，紅外熱像窗口之外的區(qū)域；此外，也可以將代表參考圖像與紅外熱像的位置及尺寸比例等關(guān)系的縮略圖顯示在紅外熱像窗口之外的顯示部的區(qū)域。
[0041]檢測部8基于獲取的熱像數(shù)據(jù)幀，進(jìn)行與被攝體識別信息之間的相關(guān)度計算；其中，檢測部8基于獲取部連續(xù)獲取的熱像數(shù)據(jù)幀，可以是對連續(xù)獲取的熱像數(shù)據(jù)幀依次全部進(jìn)行檢測處理，也可以從連續(xù)獲取的熱像數(shù)據(jù)幀中選擇部分熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行檢測處理，例如只讀取規(guī)定間隔的熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行檢測處理；例如當(dāng)?shù)谝淮螜z測到與相關(guān)度和/或評價值大于對比值的熱像數(shù)據(jù)幀時，即不再繼續(xù)檢測；例如響應(yīng)使用者的預(yù)定操作來開始進(jìn)行檢測或停止檢測；或者對讀取的熱像數(shù)據(jù)幀或檢測窗口中的熱像數(shù)據(jù)檢測前進(jìn)行了縮小處理；以此，能減輕伴隨著檢測的處理負(fù)擔(dān)。
[0042]與檢測相關(guān)的熱像數(shù)據(jù)幀，可以是熱像信號(AD值)，或紅外熱像的圖像數(shù)據(jù)，或溫度值的陣列數(shù)據(jù)，或其他基于熱像信號獲得的數(shù)據(jù)等。例如，檢測部8基于控制部11的控制，可以通過讀取臨時存儲部2中所存儲的拍攝部I拍攝獲得的熱像數(shù)據(jù)幀，或通過讀取臨時存儲部2中所存儲的圖像處理部對拍攝部I拍攝獲得的熱像數(shù)據(jù)幀進(jìn)行規(guī)定處理獲得的數(shù)據(jù)(例如偽彩處理獲得的紅外熱像的圖像數(shù)據(jù))，來執(zhí)行與所登記的被攝體識別信息之間的相關(guān)度的檢測處理。
[0043]不限定于拍攝部I拍攝獲取的熱像數(shù)據(jù)幀，在其他的例子中，如也可以是外部輸入的數(shù)據(jù)獲得的，例如通過I/F4從其他熱像裝置所連續(xù)接收并解碼獲得的熱像數(shù)據(jù)幀。
[0044]在實(shí)施例1中，檢測部8包括特征登記單元、檢測窗口設(shè)置單元、檢測單元(未圖示)。
[0045]特征登記單元，用于登記用來相關(guān)度計算有關(guān)的被攝體識別信息。例如，可根據(jù)存儲介質(zhì)中預(yù)先存儲的被攝體識別信息來登記被攝體識別信息；例如，根據(jù)使用者的選擇的被攝體信息關(guān)聯(lián)的被攝體識別信息，來登記用于相關(guān)度計算的被攝體識別信息。此外，也可以由用戶來指定被攝體識別信息，例如可以通過從顯示圖像中指定被攝體區(qū)域來獲得被攝體識別信息(例如模板數(shù)據(jù)，或提取的特征量)。所登記的被攝體識別信息例如被存儲在臨時存儲部2的規(guī)定位置，或存儲時以標(biāo)記與存儲的其他被攝體識別信息區(qū)別。
[0046]所謂被攝體識別信息可以是用于模板匹配的模板數(shù)據(jù)(如模板圖像)；此外，被攝體識別信息也可以是參數(shù)描述的特征量，所謂特征量(點(diǎn)、線、面等特征)，例如，為根據(jù)檢測窗口中所包含的像素的狀態(tài)所決定的值，如為特定檢測窗口中的規(guī)定部分像素的比例、像素值的平均值、特定被攝體的輪廓的中心點(diǎn)、面積等。例如，對于表3中的被攝體1，被攝體識別信息為模板數(shù)據(jù)301，對于表3中的被攝體2，被攝體識別信息為特征量302。在具體應(yīng)用中，可以根據(jù)情況選擇其中一種或多種被攝體識別信息方式的結(jié)合。
[0047]檢測窗口設(shè)置單元，用于設(shè)置檢測窗口。例如根據(jù)一定范圍的檢測區(qū)域