CN111780877A - 一种基于摄像头测物体温度的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于摄像头测物体温度的方法，包括步骤1：采集同一时间节点下的物体图像信息和光源信息；步骤2：将图像信息转化成RGB图像电信号，同时对光源信息转化为光谱图像电信号；步骤3：图像处理器对RGB图像电信号以及光源图像电信号转化为RGB图像和物体的热成像；步骤4：对RGB图像进行优化调整，同时增加热成像的亮度，形成各部分的温度数值，对单一物体的平均温度进行计算并显示；步骤5：将优化后的RGB图像以及标有温度的热成像进行融合，转化为模拟信号图像进行显示和存储；一种基于摄像头测物体温度系统，包括采集模块、光电转换模块、图像处理模块、温度测算模块和存储模块。本发明具有测温准确、便于携带、以真实图像形式呈现的优点。
Description
技术领域
本发明涉及信息技术相关领域，尤其涉及一种基于摄像头测物体温度的方法和系统。
背景技术
温度检测在现实生活中非常的常见，能够通过各种方式检测出人体以及带有温度物体的实时温度，在疫情期间温度检测显得尤为重要，常见的快速温度检测方式有额温枪以及红外温度检测设备。
额温枪的体积小，便于携带，能够通过与皮肤间隔快速检测实时温度，但是在人流量较大的情况下显得效率低下，红外温度检测设备可以对一片区域内的温度进行集中检测，传递准确的数据，但是其体积较大，摆放不变，另外其在呈像方面是轮廓以及热图像，无法实现面部识别以及准确的身份信息采集。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本专利申请所要解决的技术问题是：如何提供一种测温准确、便于携带、以真实图像形式呈现的的基于摄像头测物体温度的方法和系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于摄像头测物体温度的方法，包括以下步骤：
步骤1：采集同一时间节点下的物体图像信息和光源信息；
步骤2：将图像信息转化成RGB图像电信号，同时对光源信息转化为光谱图像电信号；
步骤3：图像处理器对RGB图像电信号以及光源图像电信号转化为RGB图像和物体的热成像；
步骤4：对RGB图像进行优化调整，同时增加热成像的亮度，形成各部分的温度数值，对单一物体的平均温度进行计算并显示；
步骤5：将优化后的RGB图像以及标有温度的热成像进行融合，转化为模拟信号图像进行显示和存储。
进一步的，步骤S1中，对物体图像信息采集基于摄像头实现，对光源信息采集基于外置的Fabry-Perot腔模块实现。
进一步的，所述Fabry-Perot腔模块包括透明玻璃组件、高透镜和接收屏组成，所述透明玻璃组件、高透镜和接收屏依次间隔设置，所述透明玻璃组件由两块互相平行设置的透明玻璃片组成，两个所述透明玻璃片正对的表面上均镀有高反射膜。
进一步的，步骤S2中，将将图像信息转化成RGB图像电信号基于COMS传感器，将光源信息转化为光谱图像电信号基于MOMES传感器，其中采集的为光波的颜色和深度，MOMES传感器采集的是光的波长与光波的能量。
进一步的，步骤S4中对RGB图像进行优化调整时，采用图像处理器对RGB图像的白平衡和均衡化进行调整。
进一步的，步骤S5中，将RGB和带有温度标识的热成像进行融合时，采用图像处理器，以RGB图像显示为主，在RGB图像上显示对应位置的平均温度标识，可通过点选相应部位进行部位温度显示。
一种基于摄像头测物体温度系统，用于采集物体的图像和对应温度，并以标识有温度的真实图像进行展示，包括采集模块、光电转换模块、图像处理模块、温度测算模块和存储模块；
采集模块包括图像采集摄像头和Fabry Perot腔，分别采集物体的图像信息和光源信息；
光电转换模块包括COMS传感器和MOMES传感器，分别对图像信息和光源信息进行光电转换，并对实现数字化呈像；
图像处理模块为图像处理器，能够优化图像信息和提亮光源信息，并对两种信息进行融合整合处理；
温度测算模块基于图像处理模块，对采集的光源信息进行温度测定并计算转化为显示数值；
存储模块对经过处理后的采集信息进行存储和调用。
有益效果；
本发明提供给了一种基于摄像头测物体温度的方法和系统，在进行温度检测时，不只是采集到物体的RGB图像信息，还采集到物体的光谱信息，经过图像处理和温度测算，可以输出为以RGB图像信息为主的带有温度标识的图像，便于进行记录，同时整个设备可以基于搭载有图像处理器的移动设备上，通过外置Fabry Perot腔模块与系统连接，可以实现体积小、便于携带的优点，做到随时随地进行检测，方便快捷。
附图说明：
图1为本发明所述一种基于摄像头测物体温度的方法的方法流程图。
图2为本发明中测物体温度的原理流程图。
图3为Fabry-Perot腔模块的工作原理图。
图4为本发明中基于摄像头测物体温度系统的框架图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：
参照图1-3，一种基于摄像头测物体温度的方法，包括以下步骤：
步骤1：采集同一时间节点下的物体图像信息和光源信息；
步骤2：将图像信息转化成RGB图像电信号，同时对光源信息转化为光谱图像电信号；
步骤3：图像处理器对RGB图像电信号以及光源图像电信号转化为RGB图像和物体的热成像；
步骤4：对RGB图像进行优化调整，同时增加热成像的亮度，形成各部分的温度数值，对单一物体的平均温度进行计算并显示；
步骤5：将优化后的RGB图像以及标有温度的热成像进行融合，转化为模拟信号图像进行显示和存储。
优化的，步骤S1中，对物体图像信息采集基于摄像头实现，对光源信息采集基于外置的Fabry-Perot腔模块实现。
优化的，所述Fabry-Perot腔模块包括透明玻璃组件、高透镜和接收屏组成，所述透明玻璃组件、高透镜和接收屏依次间隔设置，所述透明玻璃组件由两块互相平行设置的透明玻璃片组成，两个所述透明玻璃片正对的表面上均镀有高反射膜。
具体的，光入射两块透明玻璃片之间，经过近光透明玻璃片发生折射，经过远光透明玻璃片发生反射和折射，折射的光射在高透镜上，再折射到接收屏上，而进入腔内的反射光，每一次反射到远光透明玻璃片时都会有光折射出来，折射出来的光都是平行的，反射光在透明玻璃组件内部发生多次反射，也折射出多束光源，这些光源经过透镜后再接收屏上形成等倾干涉条纹，这些条纹形成同心圆环，多光束多次干涉后得到物体的光谱信息。
优化的，步骤S2中，将将图像信息转化成RGB图像电信号基于COMS传感器，将光源信息转化为光谱图像电信号基于MOMES传感器，其中采集的为光波的颜色和深度，MOMES传感器采集的是光的波长与光波的能量。
具体的：在进行光电转化时，感光区的像素阵列感应到光信息，就开始进行刷新和曝光，行/列扫描寄存器激活像素的选址晶体管，读出信号并进行放大，tal wiring读出像素阵列的电信号并传递给模拟信号处理，进行去噪，最后进行模数转换，把模拟信号转换成数字信号传输给图像处理器。
优化的，步骤S4中对RGB图像进行优化调整时，采用图像处理器对RGB图像的白平衡和均衡化进行调整。
优化的，步骤S5中，将RGB和带有温度标识的热成像进行融合时，采用图像处理器，以RGB图像显示为主，在RGB图像上显示对应位置的平均温度标识，可通过点选相应部位进行部位温度显示。
实施例2：
参照图4：一种基于摄像头测物体温度系统，用于采集物体的图像和对应温度，并以标识有温度的真实图像进行展示，包括采集模块、光电转换模块、图像处理模块、温度测算模块和存储模块；
采集模块包括图像采集摄像头和Fabry Perot腔，分别采集物体的图像信息和光源信息；
光电转换模块包括COMS传感器和MOMES传感器，分别对图像信息和光源信息进行光电转换，并对实现数字化呈像；
图像处理模块为图像处理器，能够优化图像信息和提亮光源信息，并对两种信息进行融合整合处理；
温度测算模块基于图像处理模块，对采集的光源信息进行温度测定并计算转化为显示数值；
存储模块对经过处理后的采集信息进行存储和调用。
本发明提供给了一种基于摄像头测物体温度的方法和系统，在进行温度检测时，不只是采集到物体的RGB图像信息，还采集到物体的光谱信息，经过图像处理和温度测算，可以输出为以RGB图像信息为主的带有温度标识的图像，便于进行记录，同时整个设备可以基于搭载有图像处理器的移动设备上，通过外置Fabry Perot腔模块与系统连接，可以实现体积小、便于携带的优点，做到随时随地进行检测，方便快捷。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于摄像头测物体温度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：采集同一时间节点下的物体图像信息和光源信息；
步骤2：将图像信息转化成RGB图像电信号，同时对光源信息转化为光谱图像电信号；
步骤3：图像处理器对RGB图像电信号以及光源图像电信号转化为RGB图像和物体的热成像；
步骤4：对RGB图像进行优化调整，同时增加热成像的亮度，形成各部分的温度数值，对单一物体的平均温度进行计算并显示；
步骤5：将优化后的RGB图像以及标有温度的热成像进行融合，转化为模拟信号图像进行显示和存储。
2.根据权利要求1所述的基于摄像头测物体温度的方法，其特征在于，步骤S1中，对物体图像信息采集基于摄像头实现，对光源信息采集基于外置的Fabry-Perot腔模块实现。
3.根据权利要求2所述的基于摄像头测物体温度的方法，其特征在于，所述Fabry-Perot腔模块包括透明玻璃组件、高透镜和接收屏组成，所述透明玻璃组件、高透镜和接收屏依次间隔设置，所述透明玻璃组件由两块互相平行设置的透明玻璃片组成，两个所述透明玻璃片正对的表面上均镀有高反射膜。
4.根据权利要求3所述的基于摄像头测物体温度的方法，其特征在于，步骤S2中，将将图像信息转化成RGB图像电信号基于COMS传感器，将光源信息转化为光谱图像电信号基于MOMES传感器，其中采集的为光波的颜色和深度，MOMES传感器采集的是光的波长与光波的能量。
5.根据权利要求4所述的基于摄像头测物体温度的方法，其特征在于，步骤S4中对RGB图像进行优化调整时，采用图像处理器对RGB图像的白平衡和均衡化进行调整。
6.根据权利要求5所述的基于摄像头测物体温度的方法，其特征在于，步骤S5中，将RGB和带有温度标识的热成像进行融合时，采用图像处理器，以RGB图像显示为主，在RGB图像上显示对应位置的平均温度标识，可通过点选相应部位进行部位温度显示。
7.一种基于摄像头测物体温度系统，其特征在于，用于采集物体的图像和对应温度，并以标识有温度的真实图像进行展示，包括采集模块、光电转换模块、图像处理模块、温度测算模块和存储模块；
采集模块包括图像采集摄像头和Fabry Perot腔，分别采集物体的图像信息和光源信息；
光电转换模块包括COMS传感器和MOMES传感器，分别对图像信息和光源信息进行光电转换，并对实现数字化呈像；
图像处理模块为图像处理器，能够优化图像信息和提亮光源信息，并对两种信息进行融合整合处理；
温度测算模块基于图像处理模块，对采集的光源信息进行温度测定并计算转化为显示数值；
存储模块对经过处理后的采集信息进行存储和调用。
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