CN112945388A - 热像和可见光匹配装置和显示匹配方法 - Google Patents

Abstract

本发明的热像和可见光匹配装置,包括：热像获取部，用于获取热像；可见光获取部，用于获取可见光；分析部，用于获得热像的分析数据及标识；显示控制部，用于显示可见光，或可见光和热像，其中将热像的分析数据和/或标识，根据可见光和红外热像的对应位置，在红外热像和可见光中、或可见光中进行显示。

Description

热像和可见光匹配装置和显示匹配方法

技术领域

本发明的热像和可见光匹配装置和显示匹配方法,涉及检测处理的应用领域。

背景技术

在检测领域，如何将可见光和红外图像进行适配，使二者的分析数据或分析点、线、框等对应位置显示，例如可以采用结构配置相同视场或选择相同视场的可见光和红外拍摄装置；但实际中并不方便；

因此，所理解更为方便的热像和可见光匹配装置，来解决目前存在的问题。

发明内容

本发明提供一种热像和可见光匹配装置和显示匹配方法，包括：

热像获取部，用于获取热像；

可见光获取部，用于获取可见光；

分析部，用于获得热像的分析数据及标识；

显示控制部，用于显示可见光，或可见光和热像，其中将热像的分析数据和/或标识，根据可见光和红外热像的对应位置，在红外热像和可见光中进行显示。

本发明的热像和可见光匹配方法,包括：

热像获取步骤，用于获取热像；

可见光获取步骤，用于获取可见光；

分析步骤，用于获得热像的分析数据及标识；

显示控制步骤，用于显示可见光，或可见光和热像，其中将热像的分析数据和/或标识，根据可见光和红外热像的对应位置，在红外热像和可见光中进行显示。

本发明的其他方面和优点将通过下面的说明书进行阐述。

附图说明：

图1是表示匹配装置的示例图。

图2为匹配处理的流程示例。

图3-4是表示设置接近视场并使红外和可见光上，标识对应相同位置同步显示的示例图。

图5是实施例2的匹配装置的电气结构框图。

图6是实施例2的便携式匹配装置的外型图。

具体实施方式

下面介绍本发明的实施例，虽然本发明在实施例1中，示例用于连续接收热像数据和、或可见光的处理装置(热像和可见光匹配装置，下文中简称匹配装置)，如个人计算机，个人数字处理装置等处理装置；也可适用于带有影像拍摄功能的匹配装置等。

并且，下面所谓的影像数据是以影像AD值数据为例，此外，影像数据并不限定于影像的AD值数据，例如也可以是影像数据经规定处理后获得的数据例如图像数据等，或这些的数据中的一种或多种混合的压缩数据等。所述影像数据包括热像数据和、或可见光数据。

现在将根据附图详细说明本发明的典型实施例。注意，以下要说明的实施例用于更好地理解本发明，所以不限制本发明的范围，并且可以改变本发明的范围内的各种形式。

图1中表示，一个带有红外热像和可见光的拍摄装置，与显示装置连接的示意图；

可以由拍摄装置中的控制部执行匹配处理，显示装置仅作为显示用；也可以由显示装置的处理部分作为控制部，来执行匹配处理。

其中，也可以是一个带有红外热像的拍摄装置、和一个可见光的拍摄装置，与一个或多个显示装置连接的示意图；

其中拍摄装置的数量，可以有1个或多个；

参考图2的流程图进行说明：

C01，显示可见光和红外图像；

如图1中所示，显示界面中显示红外热像和可见光图像；在红外图像中，显示有被测体如人脸的温度35.8度及标识(虚线框)，优选的，所述标识可以为点或圆或框，该标识可以通过人脸识别、或人脸的温度场识别、或最高温捕捉来生成；

假定，在配置前，在可见光图像中，暂时没有标识的显示。

C02，配置处理

在优选的例子中，如图3所示，使用者点击“视场配置”，可进行红外热像和可见光视场的配置，以达到二者接近或相同。

根据指示可在可见光图像中设置的同视场区域，使用者可改变该区域的尺寸、位置、角度，直至区域中的可见光图像与红外视场的图像达到一致或接近。

在另一例中，可根据指示可在红外图像中设置同视场区域，使用者可改变该区域的尺寸、位置、角度，直至区域中的红外图像与可见光视场的图像达到一致或接近。

以可见光中设置同视场区域，来适配红外视场作为例子；如图3所示，在图3的可见光画面中出现一个实线框K1，使用者可改变框的尺寸、位置、角度，直至框内的可见光图像，与左侧红外图像的视场达到一致或接近；

确认后，则到下一步；也可以无需确认，直接到下一步；

在其他的例子中，也可以有匹配装置，根据图像的适配来自动完成，例如通过图像特征来自动适配二者的视场角接近的区域；

C03，将分析数据和或标识，在红外和可见光图像中对应位置显示；

如图4所示，达到分析数据和或标识，在红外图像中的显示位置，与可见光中的显示位置，相互对应，使二个图像中的人脸部，均能显示分析数据和或标识。

这时，还可调整框K1的位置、尺寸、角度，使可见光中显示的分析数据和或标识，与红外热像中的对应性更好。

优选的，也可将红外热像和、或温度标识叠加在可见光图像中，调节尺寸、位置、角度，便于二者达到匹配的效果，或还半透明显示；反之也可。

优选的，具有识别匹配度的功能，当调整至达到规定的匹配率时，发出提示音，告知使用者等；

实线调整框K1，可以在规定时间后自动消隐。

在其他的实施方式中，也可以增加可见光中的识别功能，校准附加的标识和或分析数据的位置。

此外，也可以适用于单显示可见光，而不显示红外热像，或可见光中还显示测温框和或对应的温度值，以达到在可见光上实现测温的体验效果。

在其他的例子中，在可见光显示区中显示的可见光图像，也可切换为仅显示框K1的部分，以达到与红外热像相对应的效果。

在其他的例子中，也可以将可见光和红外图像进行叠加，如其中之一半透明显示，使二者叠加后均可辨别，而后在其中之一设置同视场区域，使用者可改变该区域的尺寸、位置、角度、或还可进行区域中对应图像的缩放，以使最终达到与另一图像视场匹配的目的。

本实施以一个红外热像和一个可见光作为例子，但也可以采用一个或多个红外热像和一个或多个可见光作为例子；也可以有多个显示装置，分别或共同显示红外和可见光图像。

实施例2

图5是实施例2的影像装置(热像和可见光匹配装置)的电气结构框图。图2是实施例2的便携式的影像装置的外型图。

匹配装置13具有拍摄部1、图像处理部2、显控部3、显示部4、通信I/F5、临时存储部6、存储卡I/F7、存储卡8、闪存9、操作部11、控制部10，控制部10通过控制与数据总线12与上述相应部分进行连接，负责匹配装置13的总体控制。

匹配装置可以包含有可见光、红外热像、紫外等多种光学拍摄装置中的其中2个或2个以上；

以可见光拍摄装置为例，一种实施方式，拍摄部1由未图示的光学部件、镜头驱动部件、图像传感器、信号预处理电路等构成。光学部件由光学透镜组成，被测体像从光学部件入射到图像传感器。镜头驱动部件根据控制部10的控制信号驱动透镜来执行聚焦或变焦操作，此外，也可为手动调节的光学部件。图像传感器例如由CMOS型的图像传感器等构成，把通过光学部件的被测体像转换为电信号。信号预处理电路包括采样电路、AD转换电路等，将从图像传感器产生的电信号在规定的周期下进行取样、自动增益控制、AD转换等信号处理；各种信号处理的结果是，生成数字影像数据(影像AD值数据)。本实施例中，拍摄部1作为获取部的实例，用于拍摄获得(数字)影像数据。图像处理部2用于对通过拍摄部1获得的影像数据进行规定的处理，获得影像的图像数据；例如实施白平衡补偿处理、Y补偿处理、YC转换处理等各种图像处理，生成由数字化的亮度信号与色差信号构成的图像数据。此外，基于控制部10的控制，图像处理部2用于将影像数据按照规定的处理获得影像的图像数据，而后该影像图像数据被记录到如存储卡8等记录介质。图像处理部2可以采用DSP或其他微处理器或可编程的FPGA等来实现，或者，也可与控制部10为一体或为同一的微处理器。不限于可见光拍摄装置，对于各种类型的拍摄装置，图像处理部2的处理是将数字影像数据进行转换为适合于显示用、记录用等数据的处理。

当匹配装置13包括各种不同类型的成像装置时，存在光学部件、影像传感器等的差异，及图像处理方式的不同。如匹配装置13为热成像装置时，一种实施方式，拍摄部1由未图示的光学部件、镜头驱动部件、红外探测器、信号预处理电路等构成。光学部件由红外光学透镜组成，用于将接收的红外辐射聚焦到红外探测器。镜头驱动部件根据控制部10的控制信号驱动透镜来执行聚焦或变焦操作。红外探测器如制冷或非制冷类型的红外焦平面探测器，把通过光学部件的红外辐射转换为电信号。信号预处理电路包括采样电路、AD转换电路等，将从红外探测器读出的信号在规定的周期下进行取样、自动增益控制等信号处理，经AD转换电路转换为数字(热)影像数据。图像处理部2用于对通过拍摄部1获得的(热)影像数据进行规定的处理，图像处理部2的处理如修正、插值、伪彩、压缩、解压等,进行转换为适合于显示用、记录用等数据的处理。其中，(热)影像数据生成热影像(红外热像)的处理如伪彩处理，一种实施方式，根据(热)影像数据AD值的范围或AD值的设定范围来确定对应的伪彩板范围，将(热)影像数据的AD值在伪彩板范围中对应的具体颜色值作为热影像(红外热像)中对应像素位置的图像数据。

上述这些差异不造成下面实施方式的重大区别。下面的实施例的思想适用于普遍的影像拍摄装置，如可见光拍摄装置、热成像装置、紫外拍摄装置、激光成像装置等各种类型的成像装置；或同时包括了一个以上的上述装置组合所构成的拍摄功能的装置，即影像拍摄装置可以具有多个同类或不同的图像传感器。

显控部3基于控制部10的控制，执行将临时存储部6所存储的显示用的图像数据显示在显示部4。显控部3也可与图像处理部2或控制部10为一体。

通信I/F5是例如按照USB、1394、网络、WIFI、4G、蓝牙等有线或无线通信规范，将匹配装置13与外部的计算机、存储装置、影像装置等外部设备连接的接口，云端服务器等通讯的接口。

临时存储部6如RAM、DRAM等易失性存储器，作为对拍摄部1输出的影像数据进行临时存储的缓冲存储器，同时，作为图像处理部2和控制部10的工作存储器起作用，暂时存储由图像处理部2和控制部10进行处理的数据。不限与此，控制部10、图像处理部2等处理器内部包含的存储器或者寄存器等也可以解释为一种临时存储部。

存储卡I/F7，作为存储卡8的接口，在存储卡I/F7上，连接有作为可改写的非易失性存储器的存储卡8，可自由拆装地安装在匹配装置13主体的卡槽内，根据控制部10的控制记录影像数据等数据。

闪存9中存储有用于控制的程序，以及各部分控制中使用的各种数据。

信息存储部，用于存储与匹配相关的各种数据和程序，例如可以是匹配装置13中的存储介质，如闪存9、存储卡8等非易失性存储介质，临时存储部6等易失性存储介质；还可以是与匹配装置13有线或无线连接的其他存储介质，如通过与通信I/F5有线或无线连接的进行通讯的其他装置如其他存储装置、或其他拍摄装置、计算机、云端服务器等的存储介质。

显然，将上述工作步骤进行不同的组合可获得更多的实施方式。显然，根据将上述工作模式进行不同的组合可获得更多的实施方式。

此外，也可以用专用电路或通用处理器或可编程的FPGA实现本发明的实施方式中的部分或全部部件的处理和控制功能。虽然，可以通过硬件、软件或其结合来实现附图中的功能块，但通常不需要设置以一对一的对应方式来实现功能块的结构；例如可通过一个软件或硬件单元来实现多个功能的块，或也可通过多个软件或硬件单元来实现一个功能的块。

此外，实施例中以电力行业的被测体应用作为场景例举，也适用在影像检测的各行业广泛运用。

实施本发明的实施方式的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。上述所描述的仅为发明的具体实施方式，各种例举说明不对发明的实质内容构成限定，所属领域的技术人员在阅读了说明书后可对具体实施方式进行其他的修改和变化，而不背离发明的实质和范围。

Claims (8)

1.热像和可见光匹配装置,包括：

热像获取部，用于获取热像；

可见光获取部，用于获取可见光；

分析部，用于获得热像的分析数据及标识；

配置部，用于配置红外与可见光接近或相同视场的同视场区域；

显示控制部，用于显示可见光和/或热像，其中将红外热像、分析数据和/或标识，根据可见光和红外热像的对应位置，在可见光中进行显示。

2.如权利要求1所述的热像和可见光匹配装置，其特征在于，

所述配置部，根据使用者操作，使用者可根据红外视场设置的可见光中的区域，或根据可见光视场设置在红外热像中的区域，所设置的区域作为同视场区域；

所述显示控制部，根据红外或可见光中的设定的同视场区域，将分析数据和/或标识，根据红外热像中的位置，显示在可见光中。

3.如权利要求1所述的热像和可见光匹配装置，其特征在于，

所述配置部，根据指示可在可见光图像中设置的同视场区域，使用者可改变该区域的尺寸、位置、角度，直至区域中的可见光图像与红外视场的图像达到一致或接近。

4.如权利要求1所述的热像和可见光匹配装置，其特征在于，

所述配置部，根据指示可在红外图像中设置同视场区域，使用者可改变该区域的尺寸、位置、角度，直至区域中的红外图像与可见光视场的图像达到一致或接近。

5.如权利要求1所述的热像和可见光匹配装置，其特征在于，

所述热像和可见光匹配装置为便携式装置、或在线式装置。

6.如权利要求1所述的热像和可见光匹配装置，其特征在于，

所述热像和可见光匹配装置为可接收外物热像和可见光图像的处理装置。

7.如权利要求1所述的热像和可见光匹配装置，其特征在于，

所述热像和可见光可按照特定透明率叠加显示，并根据其中之一设置的同视场区域，可改变该区域的尺寸、位置、角度、区域中图像的缩放率。

8.热像和可见光匹配方法,包括：

热像获取步骤，用于获取热像；

可见光获取步骤，用于获取可见光；

分析步骤，用于获得热像的分析数据及标识；

配置步骤，用于配置红外与可见光接近或相同视场的同视场区域；

显示控制步骤，用于显示可见光和/或热像，其中将红外热像、分析数据和/或标识，根据可见光和红外热像的对应位置，在可见光中进行显示。

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