CN112013964A - 一种红外测温距离自动补偿方法、系统、装置和储存介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种红外测温距离自动补偿方法，包括：获取目标的图像；对图像进行检测，确定目标在图像中的位置；计算目标的距离值；对目标进行红外测温，得到目标的初始温度值；通过目标的距离值对目标的初始温度值进行距离补偿，得到目标的补偿温度值。本申请还提供了一种红外测温距离自动补偿系统、装置和储存介质。本申请能够自动获取目标的距离参数，简化了操作，提高了工作效率，能够获取场景中单个目标、多个目标、移动目标的补偿温度，同时确保目标的温度精度。
Description
技术领域
本发明涉及辐射测温技术领域，具体来说，是指一种红外测温距离自动补偿方法、系统、装置和储存介质。
背景技术
温度高于绝对零度的物体，都会产生红外热辐射，温度越高，热辐射能量就越大。热辐射在大气中传播时，能量随距离会有衰减。红外测温仪（热像仪）通过测量目标物体热辐射能量的大小，计算获取目标物体温度。同一物体，距离不同时，红外热像仪获取到的目标物体红外热辐射能量大小不一样，导致热像仪最终计算出的目标物体温度结果不同。为保证热像仪的测温精度，减小测温误差，需要根据目标的距离值进行测温结果的距离补偿。
现有红外热像仪多采用人工手动输入目标距离参数，实现测温结果距离补偿。该方式存在以下缺点：（1）、距离参数需通过串口、按键等手动方式设置，操作较繁琐，工作效率较低；（2）、每次只能设置一个距离参数，当场景中有多个不同距离的目标时，所有目标均采用同一距离参数，这样会使得大部分目标的测温精度较低，特别是当各个目标相距较远时，测温结果会有很大误差；（3）、当目标移动时，目标距离不断变化，手动设置距离参数的实时性较差，造成测温结果误差较大。
发明内容
针对现有技术中存在的目标测温距离补偿操作繁琐、不能对多目标同时进行准确的测温距离补偿，实时性差的问题，本发明提供了一种红外测温距离自动补偿方法，具体方案如下：。
一种红外测温距离自动补偿方法，包括：
获取目标的图像；
对图像进行检测，确定目标在图像中的位置；
计算目标的距离值；
对目标进行红外测温，得到目标的初始温度值；
通过目标的距离值对目标的初始温度值进行距离补偿，得到目标的补偿温度值。
进一步限定，所述获取目标的图像包括获取目标的红外图像以及目标的两路可见光图像。
进一步限定，所述计算目标的距离值是通过双目测距的方法分析目标在两路可见光图像的位置，计算目标的距离值。
进一步限定，所述距离补偿是将初始温度值带入补偿模型得到补偿温度值，所述补偿模型是通过多次测量目标的实际温度值与通过红外光测量目标的初始温度值来建立初始温度值与补偿温度值之间的关系。
本发明另一个目的是提供一种红外测温距离自动补偿系统，包括：
图像获取模块，其用于获取目标的图像；
目标检测模块，其用于检测目标在图像中的位置；
目标距离计算模块，其根据目标在图像中的位置计算目标与补偿系统的距离值；
红外测温模块，其对目标进行红外测温，得到目标的初始温度值；
距离补偿模块，其根据目标的距离值对目标的初始温度值进行补偿，输出目标的补偿温度值。
进一步限定，所述图像获取模块包括红外图像获取模块和可见光图像获取模块；
所述红外图像获取模块用于获取目标的红外图像，所述可见光图像获取模块有两个，分别用于获取目标的两路可见光图像；
所述目标检测模块根据可见光图像确定目标在两路可见光图像中的位置。
进一步限定，所述目标距离计算模块通过双目测距的方法分析目标在两路可见光图像中的位置，计算目标与补偿系统的距离值。
本发明第三个目的是提供一种红外测温距离自动补偿装置，所述装置包括存储器和处理器；
所述存储器，用于存储计算机程序；
所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现所述红外测温距离自动补偿方法。
本发明另一个目的是提供一种计算机可读储存介质，所述储存介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现所述红外测温距离自动补偿方法。
本发明的有益效果：
1、本申请能够自动获取目标的距离参数，无需手动输入，简化了操作，提高了工作效率。
2、本申请能够获取场景中多个目标的距离补偿后的温度值，同时确保不同目标的测温精度。
3、本申请能够实时跟踪移动目标，提高了目标移动后距离值发生变化时的测温精度。
附图说明
图1为红外测温距离自动补偿方法的流程图；
图2为红外测温距离自动补偿系统的模块结构示意图。
附图标记说明：1-图像获取模块，11-红外图像获取模块，12-可见光图像获取模块，2-目标检测模块，3-目标距离计算模块，4-红外测温模块，5-距离补偿模块。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
如图1所示，一种红外测温距离自动补偿方法，包括如下步骤：
S1、获取目标的图像；
S2、对图像进行检测，确定目标在图像中的位置；
S3、计算目标的距离值；
S4、对目标进行红外测温，得到目标的初始温度值；
S5、通过目标的距离值对目标的初始温度值进行距离补偿，得到目标的补偿温度值。
上述红外测温距离自动补偿方法中，S4中对目标的红外测温得到初始温度值的步骤只要在步骤S5之前完成即可，采用红外热成像仪即可实现目标的红外测温。
目标的初始温度值可以从红外热成像仪输出的热成像图片中计算出，因此在步骤S1中获取目标的图像中最好完成获取目标的红外图像。
同时步骤S1中获取目标的图像中最好还包括获取目标的两路可见光图像。
步骤S2中，根据可见光图像，可以通过现有目标识别算法确定目标在两路可见光图像中的位置。
步骤S3中，根据目标在在两路可见光图像中的具体位置，能够计算目标的距离值，这里的距离值指目标与可见光图像成像平面之间的距离。
目标的距离值是通过双目测距算法计算，双目测距算法主要是利用了目标在两路可见光图像中的位置存在的差异与可见光图像成像平面的距离存在反比例的关系。
步骤S5中，通过步骤S4中计算的目标的距离值对目标的初始温度值进行距离补偿，从而得到目标的补偿温度值。
上述距离补偿是将初始温度值带入补偿模型得到补偿温度值，而补偿模型是通过多次测量目标的实际温度值与通过红外光测量目标的初始温度值来建立初始温度值与补偿温度值之间的关系，从而算出补偿公式，编程写入补偿模型中。
本发明另一个目的是提供一种红外测温距离自动补偿系统，其包括图像获取模块1、目标检测模块2、目标距离计算模块3、红外测温模块4和距离补偿模块5。
图像获取模块1用于获取目标的图像；目标检测模块2用于检测目标在图像中的位置；目标距离计算模块3根据目标在图像中的位置计算目标与补偿系统成像平面的距离值；红外测温模块对目标进行红外测温，得到目标的初始温度值；距离补偿模块5根据目标的距离值对目标的初始温度值进行补偿，输出目标的补偿温度值。
图像获取模块1包括红外图像获取模块11和可见光图像获取模块12；红外图像获取模块11通过红外成像组件获取目标的红外图像，红外图像通过相应算法能够得到目标的预估稳定值；可见光图像获取模块12有两个，分别通过各自的可见光成像组件获取目标的两路可见光图像；目标检测模块2根据可见光图像确定目标在两路可见光图像中的位置。
目标距离计算模块3通过双目测距的方法分析目标在两路可见光图像中的位置，计算目标与补偿系统成像平面的距离值。
本发明还提供了一种红外测温距离自动补偿装置，所述装置包括存储器和处理器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于当执行所述计算机程序时，实现所述红外测温距离自动补偿方法。
本发明还提供一种计算机可读储存介质，所述储存介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现所述红外测温距离自动补偿方法。
Claims (9)
1.一种红外测温距离自动补偿方法，其特征在于，包括：
获取目标的图像；
对图像进行检测，确定目标在图像中的位置；
计算目标的距离值；
对目标进行红外测温，得到目标的初始温度值；
通过目标的距离值对目标的初始温度值进行距离补偿，得到目标的补偿温度值。
2.根据权利要求1所述的一种红外测温距离自动补偿方法，其特征在于，所述获取目标的图像包括获取目标的红外图像以及目标的两路可见光图像。
3.根据权利要求2所述的一种红外测温距离自动补偿方法，其特征在于，所述计算目标的距离值是通过双目测距的方法分析目标在两路可见光图像的位置，计算目标的距离值。
4.根据权利要求3所述的一种红外测温距离自动补偿方法，其特征在于，所述距离补偿是将初始温度值带入补偿模型得到补偿温度值，所述补偿模型是通过多次测量目标的实际温度值与通过红外光测量目标的初始温度值来建立初始温度值与补偿温度值之间的关系。
5.一种红外测温距离自动补偿系统，其特征在于，包括：
图像获取模块，其用于获取目标的图像；
目标检测模块，其用于检测目标在图像中的位置；
目标距离计算模块，其根据目标在图像中的位置计算目标与补偿系统的距离值；
红外测温模块，其对目标进行红外测温，得到目标的初始温度值；
距离补偿模块，其根据目标的距离值对目标的初始温度值进行补偿，输出目标的补偿温度值。
6.根据权利要求5所述的一种红外测温距离自动补偿系统，其特征在于，所述图像获取模块包括红外图像获取模块和可见光图像获取模块；
所述红外图像获取模块用于获取目标的红外图像，所述可见光图像获取模块有两个，分别用于获取目标的两路可见光图像；
所述目标检测模块根据可见光图像确定目标在两路可见光图像中的位置。
7.根据权利要求6所述的一种红外测温距离自动补偿系统，其特征在于，所述目标距离计算模块通过双目测距的方法分析目标在两路可见光图像中的位置，计算目标与补偿系统的距离值。
8.一种红外测温距离自动补偿装置，其特征在于，包括存储器和处理器；
所述存储器，用于存储计算机程序；
所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-4任一项所述的红外测温距离自动补偿方法。
9.一种计算机可读储存介质，其特征在于，所述储存介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-4任一项所述的红外测温距离自动补偿方法。
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