CN112763072A - 一种热成像校正方法、装置及终端设备 - Google Patents
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Abstract
本申请适用于图像处理技术领域，提供了一种热成像校正方法、装置及终端设备。本申请实施例通过在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值；对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值；控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值；根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值，可以将不同探测单元的响应率校正至相同以及消除图像的非均匀性，并使校正灰度值可以适用于测温范围内各个温度区间，从而提高成像稳定性。
Description
技术领域
本申请属于图像处理技术领域，尤其涉及一种热成像校正方法、装置及终端设备。
背景技术
随着红外传感技术的不断发展，热成像设备检测温度的精准度和成像的清晰度得到了大幅提升，并在消防、医疗、安防等各种领域得到广泛应用。
热成像设备对环境温度的变化非常敏感，当环境温度相对热成像目标的温度过低时，灰度值会过饱和使得图像泛白，当环境温度相对热成像目标的温度过高时，灰度值会过低使得图像亮度过暗，导致热成像设备的测温范围随环境温度变化而波动，成像稳定性差。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种热成像校正方法、装置及终端设备，以解决热成像设备的测温范围随环境温度变化而波动，成像稳定性差的问题。
本申请实施例的第一方面提供了一种热成像校正方法，包括：
在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值；
对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值；控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值
根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值。
本申请实施例的第二方面提供了一种热成像校正装置，包括：
第一获取模块，用于在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值；
第一校正模块，用于对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值；
第二获取模块，用于控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值；
第二校正模块，用于根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值。
本申请实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本申请实施例的第一方面提供的热成像校正方法的步骤。
本申请实施例的第一方面提供一种热成像校正方法，通过在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值；对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值；控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值；根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值，可以将不同探测单元的响应率校正至相同以及消除图像的非均匀性，并使校正灰度值可以适用于测温范围内各个温度区间，从而提高成像稳定性。
可以理解的是，上述第二方面和第三方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的热成像校正方法的第一种流程示意图；
图2是本申请实施例提供的在不同环境温度下探测单元获取的挡片的最佳灰度值的关系图；
图3是本申请实施例提供的热成像校正方法的第二种流程示意图；
图4是本申请实施例提供的热成像校正方法的第三种流程示意图；
图5是本申请实施例提供的热成像校正方法的第四种流程示意图；
图6是本申请实施例提供的热成像校正方法的第五种流程示意图；
图7是本申请实施例提供的热成像校正方法的第六种流程示意图；
图8是本申请实施例提供的热成像校正过程中温度和校正灰度值的对应关系图；
图9是本申请实施例提供的热成像校正装置的结构示意图；
图10是本申请实施例提供的终端设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
本申请实施例提供一种热成像校正方法，可以应用于热成像(Thermal Imaging)设备，热成像设备包括探测器，探测器用于探测热成像目标肉眼不可见的红外辐射(Infrared Radiation)并得到模拟电压信号，通过模数转换器(Analog-to-DigitalConverter，ADC)将模拟电压信号转换得到对应的数字电压信号，由于红外辐射的强度直接反映了温度的大小，因此，通过数字电压信号的大小可以计算得到热成像目标的温度大小。本申请实施例对热成像设备的具体类型不作任何限定。
在应用中，探测器包括多个探测单元，每个探测单元用于探测一个像素或多个像素的红外辐射。当每个探测单元将红外辐射转换为数字电压信号的响应率不同时，容易导致热成像设备输出的画面不均匀。
如图1所示，本申请实施例提供的热成像校正方法，包括如下步骤S101至S104：
步骤S101、在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值。
在应用中，环境温度表示热成像设备所在环境的温度，环境温度可以通过热成像设备的温度传感器获取；挡片为表面温度均匀的片状物体。挡片可以是金属材料且近似于黑体(Black Body)，具体可以是涂上黑色油漆的铝片或者涂上黑色油漆的铁片，当挡片选用金属材料时，挡片具有优秀的导热性，挡片的温度可以等于环境温度，并且随着环境温度的变化而变化，其中，黑体是一个理想化的辐射体，黑体对于红外辐射的反射率为1。第一灰度值表示由探测单元探测到的挡片的一个像素或多个像素的灰度值。此外，虽然挡片的表面温度均匀，理论上输出的图像各像素的灰度值应该相同，但是当探测单元的响应率过高或过低时，容易导致热成像设备输出的挡片的图像过亮或过暗；并且当多个探测单元的响应率不同时，获取的第一灰度值也不同，导致热成像设备输出的挡片的图像是不均匀的。
在一个实施例中，步骤S101包括：
检测环境温度，当所述环境温度在预设时间内的变化超过预设阈值时，确定所述环境温度发生变化。
在应用中，当环境温度在预设时间内的变化未超过预设阈值时，确定环境温度未发生变化，探测器实时获取热成像目标的灰度值；当环境温度在预设时间内的变化超过预设阈值时，确定环境温度发生变化，获取热成像目标的灰度值。预设阈值可以是0.2摄氏度、0.3摄氏度、0.4摄氏度、0.5摄氏度、0.6摄氏度、0.7摄氏度、0.8摄氏度、0.9摄氏度或1摄氏度；当预设时间不变时，预设阈值越小，启动热成像校正的灵敏度越高；预设时间和预设阈值可以根据实际需要进行设置。
步骤S102、对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正(Non UniformCorrection)，获得所述挡片的第二灰度值。
在应用中，对挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得挡片的第二灰度值，根据第二灰度值对探测单元的响应率进行调整，以保证探测器包括的多个探测单元的响应率大小合适，使得热成像设备输出的图像不会过亮或过暗。
图2示例性的示出了在不同环境温度下探测单元获取的挡片的最佳灰度值，当获取到不同温度下的最佳灰度值时表示探测单元的响应率最佳，热成像设备输出的图像亮度最合适。
步骤S103、控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值。
在应用中，在对挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得挡片的第二灰度值之后，控制挡片复位，挡片不再覆盖探测器，探测器开始获取热成像目标的灰度值；热成像目标可以是探测器探测到的一个散发红外辐射的物体；热成像目标的灰度值表示进行非均匀性校正后由探测单元探测到的热成像目标的一个像素或多个像素的灰度值。
步骤S104、根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值。
在应用中，通过根据热成像目标的灰度值、挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值。热成像目标的灰度值、挡片的第二灰度值用于将单个探测单元的响应率校正至合适大小，根据进行非均匀性校正后的热成像目标的灰度与挡片的第二灰度值的差值，可以准确获取需要调整多少响应率；并通过两点校正参数将不同探测单元的响应率校正至相同，从而消除热成像设备输出的图像的非均匀性并使亮度在一个合适区间内。
在一个实施例中，步骤S104中获得校正灰度值的计算公式为：
y(i)＝k(i)[y原始(i)-y挡片(i)]；
其中，i表示被校正的第i个像素或第i个多个像素的组合，y(i)表示校正灰度值，k(i)表示两点校正参数，y原始(i)表示热成像目标的灰度值，y挡片(i)表示挡片的第二灰度值。
如图3所示，在一个实施例中，基于图1所对应的实施例，步骤S102包括如下步骤S301和步骤S302：
步骤S301、根据发生变化后的环境温度和所述挡片的灰度值拟合曲线，获取所述挡片的拟合灰度值；
在应用中，挡片的灰度值拟合曲线包括不同环境温度下对应的挡片的拟合灰度值，根据发生变化后的环境温度，可以获取对应的挡片的拟合灰度值。
在一个实施例中，步骤S301包括：
获取所述挡片在不同环境温度下的灰度值；
根据所述挡片在不同环境温度下的灰度值，构建所述挡片的灰度值拟合曲线。
在应用中，可以通过获取不同温度下的黑体的灰度值将探测单元的响应率调整至合适大小。具体的，可以设置三台黑体，三台黑体的温度分别为最低温度、基准温度和最高温度，并分别获取黑体在最低温度下的灰度值、基准温度下的灰度值和最高温度下的灰度值；也可以将一台黑体分别设置为最低温度、基准温度和最高温度，并分别获取黑体在最低温度下的灰度值、基准温度下的灰度值和最高温度下的灰度值，其中，最低温度和最高温度分别与热成像设备测温范围的最低温度和最高温度一一对应，基准温度为热成像设备测温范围的中位数，黑体的温度通过控制黑体装置来调整。根据上述三个温度对应的三个灰度值，调整不同温度下探测单元的响应率，使热成像设备在测温范围内的不同温度下，探测单元有一一对应的大小合适的响应率。
在应用中，在通过获取不同温度下的黑体的灰度值将探测单元的响应率调整至合适大小之后，获取挡片在不同环境温度下的灰度值，并根据挡片在不同环境温度下的灰度值，构建挡片的灰度值拟合曲线。挡片的灰度值拟合曲线可以在热成像设备出厂前预先获取好并存储在存储器中，当热成像设备进行热成像校正时可以直接调用；也可以在热成像校正过程中重新获取挡片的灰度值拟合曲线以替代预先存储的数据。
在应用中，构建挡片的灰度值拟合曲线的计算公式为：
yt挡＝a*t3+a1*t2+a2*t+a3；
其中，t表示环境温度，yt挡表示环境温度t下对应的挡片的拟合灰度值，a、a1、a2和a3表示挡片的灰度值拟合参数。
在应用中，根据挡片在不同环境温度下的灰度值获取挡片的灰度值拟合参数。
步骤S302、根据所述挡片的拟合灰度值对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值。
在应用中，以挡片的拟合灰度值为目标值对挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，理论上校正得到的挡片的第二灰度值会等于挡片的拟合灰度值，但是实际进行非均匀性校正时会存在一定的误差，导致挡片的第二灰度值不等于挡片的拟合灰度值。即使非均匀性校正存在一定的误差，经过非经运行校正的挡片的第二灰度值的大小依然在合适范围内，使热成像设备输出的图像的亮度可以在一个合适区间内。
如图4所示，在一个实施例中，基于图3所对应的实施例，步骤S104包括步骤S401：
步骤S401、根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值、两点校正参数及黑体的基准灰度值进行两点校正，获得校正灰度值。
在应用中，热成像目标的灰度值、挡片的第二灰度值和两点校正参数在两点校正中的作用和上述步骤S104中的作用相同，在此不再赘述。区别在于，通过加入黑体的基准灰度值进行两点校正，可以针对热成像设备的测温范围调整校正灰度值的大小，保证校正灰度值的大小合适并可以适用于测温范围内的各个温度区间。
在一个实施例中，步骤S401中获得校正灰度值的计算公式为：
y(i)＝k(i)[y原始(i)-y挡片(i)]+B；
其中，B表示黑体的基准灰度值。
如图5所示，在一个实施例中，基于图4所对应的实施例，在步骤S401之前，包括步骤S501和步骤S502：
步骤S501、根据黑体在第一预设温度下的第一灰度值以及所述黑体在第二预设温度下的第二灰度值，获取两点校正参数。
在应用中，可以通过获取两个不同温度下的黑体的灰度值以获取两点校正参数。具体的，可以设置两台黑体，两台黑体的温度分别为第一预设温度和第二预设温度，并分别获取黑体在第一预设温度下的第一灰度值以及黑体在第二预设温度下的第二灰度值；也可以将一台黑体分别设置为第一预设温度和第二预设温度，并分别获取黑体在第一预设温度下的第一灰度值和黑体在第二预设温度下的第二灰度值，其中，第一预设温度大于基准温度，第二预设温度小于基准温度，第一预设温度和基准温度的差值可以等于第二预设温度和基准温度的差值，也可以不等于，第一预设温度和第二预设温度的大小可以根据实际需要进行设置。
步骤S502、获取所述黑体在基准温度下的基准灰度值。
在应用中，在通过获取不同温度下的黑体的灰度值将探测单元的响应率调整至合适大小之后，设置黑体的温度为基准温度，通过探测单元可以获取黑体在基准温度下的基准灰度值。
在应用中，两点校正参数和黑体在基准温度下的基准灰度值可以在热成像设备出厂前预先获取好并存储在存储器中，当热成像设备进行热成像校正时可以直接调用；也可以在热成像校正过程中重新获取两点校正参数和黑体在基准温度下的基准灰度值以替代预先存储的数据。
如图6所示，在一个实施例中，基于图5所对应的实施例，步骤S401包括步骤S601：
步骤S601、根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值、两点校正参数、黑体的基准灰度值、所述挡片的拟合灰度值及所述黑体的拟合灰度值进行两点校正，获得校正灰度值。
在应用中，热成像目标的灰度值、挡片的第二灰度值、两点校正参数和黑体的基准灰度值在两点校正中的作用和上述步骤S401中的作用相同，在此不再赘述。区别在于，由于将挡片作为黑体进行热成像校正，在相同温度下挡片的灰度值和黑体的灰度值存在误差，因此，通过加入挡片的拟合灰度值和黑体的拟合灰度值进行两点校正，可以消除以挡片作为黑体进行热成像校正产生的误差。
在一个实施例中，步骤S601中获得校正灰度值的计算公式为：
y(i)＝k(i)[y原始(i)-y挡片(i)]+B+(yt挡-yt黑)；
其中，yt黑表示环境温度t下对应的黑体的拟合灰度值。
如图7所示，在一个实施例中，基于图6所对应的实施例，在步骤S601之前包括步骤S701至步骤S703：
步骤S701、获取所述黑体在不同温度下的灰度值；
步骤S702、根据所述黑体在不同温度下的灰度值，构建所述黑体的灰度值拟合曲线。
在应用中，在通过获取不同温度下的黑体的灰度值将探测单元的响应率调整至合适大小之后，调整黑体至不同温度并获取黑体在不同温度下的灰度值，根据黑体在不同温度下的灰度值，构建黑体的灰度值拟合曲线。黑体的灰度值拟合曲线可以在热成像设备出厂前预先获取好并存储在存储器中，当热成像设备进行热成像校正时可以直接调用；也可以在热成像校正过程中重新获取黑体的灰度值拟合曲线以替代预先存储的数据。
在一个实施例中，步骤S702中构建黑体的灰度值的拟合曲线的计算公式为：
yt黑＝b*t3+b1*t2+b2*t+b3；
其中，b、b1、b2和b3表示黑体的灰度值拟合参数。。
在应用中，根据黑体在不同温度下的灰度值获取黑体的灰度值拟合参数。
步骤S703、根据发生变化后的环境温度和所述黑体的灰度值拟合曲线，获取所述黑体的拟合灰度值。
在应用中，黑体的灰度值拟合曲线包括不同温度下对应的黑体的拟合灰度值，根据发生变化后的环境温度，可以获取对应的黑体的拟合灰度值。
图8示例性的示出了热成像校正过程中环境温度和灰度值的对应关系，其中，每条斜线从高到低的第一个点的纵坐标为校正灰度值，每条斜线除了从高到底的第一个点以外的点的纵坐标，表示环境温度在预设时间内的变化未超过预设阈值时探测单元实时获取的热成像目标的灰度值，直线表示对热成像目标的灰度值进行了热成像校正并得到校正灰度值，每个点的纵坐标表示环境温度。
本申请实施例的提供的热成像校正方法，通过在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值；对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值；控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值；根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值，可以将不同探测单元的响应率校正至相同以及消除图像的非均匀性，并使校正灰度值可以适用于测温范围内各个温度区间，从而提高成像稳定性。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
如图9所示，本申请实施例还提供一种热成像校正装置，用于执行上述热成像校正方法实施例中的步骤。热成像校正装置可以是终端设备中的虚拟装置(virtualappliance)，由终端设备的处理器运行，也可以是终端设备本身。
如图9所示，本申请实施例提供的热成像校正装置9，包括：
第一获取模块901，用于在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值；
第一校正模块902，用于对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值；
第二获取模块903，用于控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值；
第二校正模块904，用于根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值。
在一个实施例中，所述第一获取模块，包括：
温度模块，用于检测环境温度，当所述环境温度在预设时间内的变化超过预设阈值时，确定所述环境温度发生变化。
在一个实施例中，所述第一校正模块，包括：
拟合模块，用于根据发生变化后的环境温度和所述挡片的灰度值拟合曲线，获取所述挡片的拟合灰度值；
第一子校正模块，用于根据所述挡片的拟合灰度值对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获的所述挡片的第二灰度值。
在一个实施例中，所述第二校正模块，包括：
第二子校正模块，用于根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值、两点校正参数及黑体的基准灰度值进行两点校正，获得校正灰度值。
在应用中，热成像校正装置中的各模块可以为软件程序模块，也可以通过处理器中集成的不同逻辑电路实现，还可以通过多个分布式处理器实现。
如图10所示，本申请实施例还提供一种终端设10包括存储器11、处理器12以及存储在所述存储器11中并可在所述处理器12上运行的计算机程序13，其特征在于，所述处理器12执行所述计算机程序13时实现上述各个热成像校正方法实施例中的步骤。
在应用中，终端设备可以是热成像设备，或者，与热成像设备有线或无线通信连接的具有数据处理及控制功能的计算设备。该终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，图10仅仅是终端设备的举例，并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。
在应用中，处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
在应用中，存储器在一些实施例中可以是终端设备的内部存储单元，例如终端设备的硬盘或内存。存储器在另一些实施例中也可以是终端设备的外部存储设备，例如终端设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器还可以既包括终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等，例如计算机程序的程序代码等。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
需要说明的是，上述装置/模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中，上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个热成像校正方法实施例中的步骤。
所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种热成像校正方法，其特征在于，所述方法包括：
在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值；
对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值；
控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值；
根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值。
2.如权利要求1所述的热成像校正方法，其特征在于，所述对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值，包括：
根据发生变化后的环境温度和所述挡片的灰度值拟合曲线，获取所述挡片的拟合灰度值；
根据所述挡片的拟合灰度值对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值。
3.如权利要求2所述的热成像校正方法，其特征在于，在所述根据发生变化后的环境温度和所述挡片的灰度值拟合曲线，获取所述挡片的拟合灰度值之前，包括：
获取所述挡片在不同环境温度下的灰度值；
根据所述挡片在不同环境温度下的灰度值，构建所述挡片的灰度值拟合曲线。
4.如权利要求1至3任一项所述的热成像校正方法，其特征在于，所述根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值，包括：
根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值、两点校正参数及黑体的基准灰度值进行两点校正，获得校正灰度值。
5.如权利要求4所述的热成像校正方法，其特征在于，在所述根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值、两点校正参数及黑体的基准灰度值进行两点校正，获得校正灰度值之前，包括：
根据黑体在第一预设温度下的第一灰度值以及所述黑体在第二预设温度下的第二灰度值，获取两点校正参数；
获取所述黑体在基准温度下的基准灰度值。
6.如权利要求4所述的热成像校正方法，其特征在于，所述根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值、两点校正参数及黑体的基准灰度值进行两点校正，获得校正灰度值，包括：
根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值、两点校正参数、黑体的基准灰度值、所述挡片的拟合灰度值及所述黑体的拟合灰度值进行两点校正，获得校正灰度值。
7.如权利要求6所述的热成像校正方法，其特征在于，在所述根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值、两点校正参数、黑体的基准灰度值、所述挡片的拟合灰度值及所述黑体的拟合灰度值进行两点校正，获得校正灰度值之前，包括：
获取所述黑体在不同温度下的灰度值；
根据所述黑体在不同温度下的灰度值，构建所述黑体的灰度值拟合曲线；
根据发生变化后的环境温度和所述黑体的灰度值拟合曲线，获取所述黑体的拟合灰度值。
8.如权利要求1所述的热成像校正方法，其特征在于，在所述环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值之前，包括：
检测环境温度，当所述环境温度在预设时间内的变化超过预设阈值时，确定所述环境温度发生变化。
9.一种热成像校正装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于在环境温度发生变化时，控制挡片覆盖探测器并获取所述挡片的第一灰度值；
第一校正模块，用于对所述挡片的第一灰度值进行非均匀性校正，获得所述挡片的第二灰度值；
第二获取模块，用于控制所述挡片复位，获取热成像目标的灰度值；
第二校正模块，用于根据所述热成像目标的灰度值、所述挡片的第二灰度值及两点校正参数进行两点校正，获得校正灰度值。
10.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述的热成像校正方法的步骤。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113790818A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-12-14 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 可见光热反射测温方法及测温设备 |
| CN114216572A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-03-22 | 杭州微影软件有限公司 | 热成像数据获取装置与方法 |
| CN115371822A (zh) * | 2022-10-24 | 2022-11-22 | 南京智谱科技有限公司 | 一种红外相机的校准方法 |
| CN115655485A (zh) * | 2022-12-21 | 2023-01-31 | 浙江华感科技有限公司 | 一种测温方法、装置、电子设备和存储介质 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103528690A (zh) * | 2013-09-24 | 2014-01-22 | 电子科技大学 | 一种红外热像仪的非均匀校正方法 |
| CN105138720A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-12-09 | 北京环境特性研究所 | 基于矩阵正交三角化的标定数据曲线拟合方法 |
| US20160065848A1 (en) * | 2014-08-28 | 2016-03-03 | Seek Thermal, Inc. | Thermography for a thermal imaging camera |
| CN107741279A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-02-27 | 北京遥感设备研究所 | 一种非制冷红外探测器的两点校正方法 |
| CN110567584A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-12-13 | 河南中光学集团有限公司 | 一种实时红外探测器盲元检测提取及校正的方法 |
| CN110793635A (zh) * | 2019-10-10 | 2020-02-14 | 深圳市景阳信息技术有限公司 | 热成像测温方法、装置及终端设备 |
| CN111562013A (zh) * | 2020-05-23 | 2020-08-21 | 北京富吉瑞光电科技有限公司 | 一种基于tec的红外热像仪自动校正方法及装置 |
-
2020
- 2020-12-31 CN CN202011636577.3A patent/CN112763072B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103528690A (zh) * | 2013-09-24 | 2014-01-22 | 电子科技大学 | 一种红外热像仪的非均匀校正方法 |
| US20160065848A1 (en) * | 2014-08-28 | 2016-03-03 | Seek Thermal, Inc. | Thermography for a thermal imaging camera |
| CN105138720A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-12-09 | 北京环境特性研究所 | 基于矩阵正交三角化的标定数据曲线拟合方法 |
| CN107741279A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-02-27 | 北京遥感设备研究所 | 一种非制冷红外探测器的两点校正方法 |
| CN110567584A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-12-13 | 河南中光学集团有限公司 | 一种实时红外探测器盲元检测提取及校正的方法 |
| CN110793635A (zh) * | 2019-10-10 | 2020-02-14 | 深圳市景阳信息技术有限公司 | 热成像测温方法、装置及终端设备 |
| CN111562013A (zh) * | 2020-05-23 | 2020-08-21 | 北京富吉瑞光电科技有限公司 | 一种基于tec的红外热像仪自动校正方法及装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113790818A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-12-14 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 可见光热反射测温方法及测温设备 |
| CN113790818B (zh) * | 2021-08-10 | 2023-09-26 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 可见光热反射测温方法及测温设备 |
| CN114216572A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-03-22 | 杭州微影软件有限公司 | 热成像数据获取装置与方法 |
| CN114216572B (zh) * | 2022-02-18 | 2022-08-26 | 杭州微影软件有限公司 | 热成像数据获取装置与方法 |
| CN115371822A (zh) * | 2022-10-24 | 2022-11-22 | 南京智谱科技有限公司 | 一种红外相机的校准方法 |
| CN115371822B (zh) * | 2022-10-24 | 2023-01-24 | 南京智谱科技有限公司 | 一种红外相机的校准方法 |
| CN115655485A (zh) * | 2022-12-21 | 2023-01-31 | 浙江华感科技有限公司 | 一种测温方法、装置、电子设备和存储介质 |
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