CN115272387A - 一种阈值调节方法、阈值调节装置、计算设备及存储介质 - Google Patents

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张玉伦
李梓华
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Abstract

本发明公开了一种阈值调节方法，涉及图像处理领域，特别涉及一种阈值调节方法、阈值调节装置、计算设备及存储介质；本发明通过对图像的温度矢量数据与确定的温度阈值范围进行对比判断，确定各个对应的阈值级别，再根据阈值级别进行显示图样的匹配，生成红外图像图层，可实现图像内部的温度结构具象化，通过温度阈值范围的设定就能筛选出高/低于温度阈值范围的区域，用户可轻易地找出所设温度阈值范围的温度所在的位置。

Description

一种阈值调节方法、阈值调节装置、计算设备及存储介质
技术领域
本发明涉及图像处理领域，特别涉及一种阈值调节方法、阈值调节装置、计算设备及存储介质。
背景技术
随着移动和便携的概念在越来越深入人心，热成像领域也发展出基于移动终端的红外热成像方式。现有技术中的红外手机探测器插件一般提供温度矢量数据，而测温一般以区域测温为主，即通过读取点、线、面等区域内的矢量数据，找出最高/低温和平均温，或者对超温进行告警。这种测温方法只针对定区进行不定温度的测量，存在一个显著的弊端：无法通过已知的温度筛选对应的区域、人们无法通过简单的测温就清楚画面内部包含的温度结构，使得人们很容易错过极值点。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种应用于移动终端的红外图像的阈值调节方法。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种阈值调节方法，包括以下步骤：
S1：获取图像数据；图像数据包括对应的温度矢量数据；
S2：确定温度阈值范围；
S3：根据温度矢量数据和确定的温度阈值范围，确定各个温度矢量单元对应的阈值级别；温度矢量单元包括两两相邻的4个像素点，各阈值级别分别设有对应的显示图样；
S4：根据各个温度矢量单元对应的显示图样生成红外图像图层。
具体的，步骤S3包括以下步骤：
S31：分别对温度矢量单元中的各个像素点对应的温度矢量值与温度阈值范围进行对比判断，分别判断各温度矢量值是否在温度阈值范围；
S32：根据步骤S31的判断结果确定温度矢量单元的阈值级别；
S33：重复步骤S31至S32，直至确定各个温度矢量单元的阈值级别。
更具体的，步骤S3包括以下步骤：
S34：根据各个温度矢量单元对应的阈值级别，对温度矢量单元进行筛选。
以上的，步骤S4包括以下步骤：
S41：根据确定的缩放系数对显示图样进行缩放；
S42：根据缩放后的显示图样生成红外图像图层。
进一步的，还包括以下步骤：
S5：重复步骤S2至S4，生成若干红外图像图层。
更进一步的，图像数据包括可见光图像；还包括以下步骤：
S6：对可见光图像与生成的各红外图像图层进行叠加。
额外的，阈值级别采用四位二进制数表示，每一位二进制数对应温度矢量单元中的一个像素点。
根据本发明公开的另一个方面，提供了一种阈值调节装置，包括：信息获取模块、设定模块、阈值对比模块、筛选模块、图像生成模块和叠加模块；信息获取模块用于获取图像数据；设定模块用于确定温度阈值范围；阈值对比模块用于对温度矢量单元中的各个像素点对应的温度矢量值与温度阈值范围进行对比判断，并确定对应的阈值级别；筛选模块用于根据各个温度矢量单元对应的阈值级别，对温度矢量单元进行筛选；图像生成模块用于根据各个温度矢量单元对应的显示图样生成红外图像图层叠加模块用于对可见光图像与各红外图像图层进行叠加。
根据本发明公开的再一方面，提供了一种计算设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器执行所述指令时实现如上所述阈值调节方法的步骤。
根据本发明公开的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如上所述阈值调节方法的步骤。
本发明通过对图像的温度矢量数据与确定的温度阈值范围进行对比判断，确定各个对应的阈值级别，再根据阈值级别进行显示图样的匹配，生成红外图像图层，可实现图像内部的温度结构具象化，通过温度阈值范围的设定就能筛选出高/低于温度阈值范围的区域，用户可轻易地找出所设温度阈值范围的温度所在的位置。
附图说明
通过结合附图对于本发明公开的示例性实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：
图1所示的是根据本发明公开实施例一的阈值调节方法的示意性流程图；
图2所示的是根据本发明公开实施例一的阈值调节装置的程序模块示意图；
图3所示的是根据本发明公开实施例一的计算设备的硬件结构示意图；
图4所示的是根据本发明公开实施例一的各个阈值级别对应的显示图样。
具体实施方式
以下将描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本发明揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本发明的内容不充分。
除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，也不限于是直接的还是间接的连接。
实施例一
请参阅图1，本实施例提出一种阈值调节方法，包括以下步骤：
一种阈值调节方法，包括以下步骤：
S1：获取图像数据；图像数据包括可见光图像和对应的温度矢量数据；
S2：确定温度阈值范围；
S3：根据温度矢量数据和确定的温度阈值范围，确定各个温度矢量单元对应的阈值级别；温度矢量单元包括两两相邻的4个像素点，各阈值级别分别设有对应的显示图样；
S4：根据各个温度矢量单元对应的显示图样生成红外图像图层；
S5：重复步骤S2至S4，生成若干红外图像图层；
S6：对可见光图像与生成的各红外图像图层进行叠加，生成叠加图像，并显示。
具体的，步骤S3包括以下步骤：
S31：分别对温度矢量单元中的各个像素点对应的温度矢量值与温度阈值范围进行对比判断，分别判断各温度矢量值是否在温度阈值范围；
S32：根据步骤S31的判断结果确定温度矢量单元的阈值级别；
S33：重复步骤S31至S32，直至确定各个温度矢量单元的阈值级别。
S34：根据各个温度矢量单元对应的阈值级别，对温度矢量单元进行筛选。
在本实施例中，阈值级别采用四位二进制数表示，当像素点的温度矢量值在设定的温度阈值范围内时，记为1；当像素点的温度矢量值超出设定的温度阈值范围时，记为0。每一位二进制数对应温度矢量单元中的一个像素点，四位二进制数从左到右分别对应温度矢量单元中位于左上角、右上角、右下角和左下角的像素点。共有16个阈值级别分别对应16种不同的显示图样，各显示图样如图4所示。其中，为了提高运算效率，可通过阈值级别对各个温度矢量单元进行筛选，去除非必要的温度矢量单元。非必要的温度矢量单元为4个像素点的温度矢量值都在设定的温度阈值范围内或者都超出设定的温度阈值范围，对应图4中的第15类和第0类的显示图样，即只采用第1类至第14类的显示图样对应的温度矢量单元来生成对应的红外图像图层，其对应的阈值级别为0001至1110(即1至14)。
更具体的，步骤S4包括以下步骤：
S41：以获取的可见光图像的图像像素与显示器件像素之间的比作为缩放系数，对显示图样进行缩放；
S42：分别根据各温度矢量单元的的阈值级别调取对应的经过缩放的显示图样；并把调取的各个显示图样放置在同一个图层上，生成红外图像图层。
请继续参阅图2，示出了一种阈值调节装置，在本实施例中，阈值调节装置可以包括或被分割成一个或多个程序模块，一个或者多个程序模块被存储于存储介质中，并由一个或多个处理器所执行，以完成本发明，并可实现上述阈值调节方法。本发明所称的程序模块是指能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，比程序本身更适合于描述阈值调节装置在存储介质中的执行过程。以下描述将具体介绍本实施例各程序模块的功能：
一种阈值调节装置，包括：信息获取模块、设定模块、阈值对比模块、筛选模块、图像生成模块和叠加模块；
信息获取模块用于获取图像数据；
设定模块用于确定温度阈值范围；
阈值对比模块用于对温度矢量单元中的各个像素点对应的温度矢量值与温度阈值范围进行对比判断，并确定对应的阈值级别；
筛选模块用于根据各个温度矢量单元对应的阈值级别，对温度矢量单元进行筛选；
图像生成模块用于根据各个温度矢量单元对应的显示图样生成红外图像图层
叠加模块用于对可见光图像与各红外图像图层进行叠加。
本实施例还提供一种计算机设备，如可以执行程序的智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、机架式服务器、刀片式服务器、塔式服务器或机柜式服务器(包括独立的服务器，或者多个服务器所组成的服务器集群)等。本实施例的计算机设备20至少包括但不限于：可通过系统总线相互通信连接的存储器21、处理器22，如图3所示。需要指出的是，图3仅示出了具有组件21-22的计算机设备20，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。
本实施例中，存储器21(即可读存储介质)包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，存储器21可以是计算机设备20的内部存储单元，例如该计算机设备20的硬盘或内存。在另一些实施例中，存储器21也可以是计算机设备20的外部存储设备，例如该计算机设备20上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。当然，存储器21还可以既包括计算机设备20的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，存储器21通常用于存储安装于计算机设备20的操作系统和各类应用软件，例如实施例一的阈值调节装置的程序代码等。此外，存储器21还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。
处理器22在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器22通常用于控制计算机设备20的总体操作。本实施例中，处理器22用于运行存储器21中存储的程序代码或者处理数据，例如运行阈值调节装置，以实现实施例一的阈值调节方法。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质，如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器、App应用商城等等，其上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现相应功能。本实施例的计算机可读存储介质用于存储阈值调节装置，被处理器执行时实现实施例一的阈值调节方法。
综上所述，根据示例性实施例，本发明通过对图像的温度矢量数据与确定的温度阈值范围进行对比判断，确定各个对应的阈值级别，再根据阈值级别进行显示图样的匹配，生成红外图像图层，可实现图像内部的温度结构具象化，通过温度阈值范围的设定就能筛选出高/低于温度阈值范围的区域；用户可轻易地找出所设温度阈值范围的温度所在的位置；此外，当伪彩色阶图像在测量区域部分对比度不足时，生成的红外图像图层还可以充当一个具有温度结构的伪彩色阶。
需要指出的是，在本发明公开的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明公开的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
上述具体实施方式，并不构成对本发明公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明公开保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阈值调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：获取图像数据；所述图像数据包括对应的温度矢量数据；
S2：确定温度阈值范围；
S3：根据所述温度矢量数据和确定的温度阈值范围，确定各个温度矢量单元对应的阈值级别；所述温度矢量单元包括两两相邻的4个像素点，各阈值级别分别设有对应的显示图样；
S4：根据各个温度矢量单元对应的显示图样生成红外图像图层。
2.根据权利要求1所述的一种阈值调节方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：
S31：分别对温度矢量单元中的各个像素点对应的温度矢量值与温度阈值范围进行对比判断，分别判断各温度矢量值是否在所述温度阈值范围；
S32：根据所述步骤S31的判断结果确定所述温度矢量单元的阈值级别；
S33：重复步骤S31至S32，直至确定各个温度矢量单元的阈值级别。
3.根据权利要求2所述的一种阈值调节方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：
S34：根据各个温度矢量单元对应的阈值级别，对温度矢量单元进行筛选。
4.根据权利要求1至3所述的一种阈值调节方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下步骤：
S41：根据确定的缩放系数对显示图样进行缩放；
S42：根据缩放后的显示图样生成红外图像图层。
5.根据权利要求4所述的一种阈值调节方法，其特征在于，还包括以下步骤：
S5：重复步骤S2至S4，生成若干红外图像图层。
6.根据权利要求5所述的一种阈值调节方法，其特征在于：
所述图像数据包括可见光图像；
还包括以下步骤：
S6：对可见光图像与生成的各红外图像图层进行叠加。
7.根据权利要求4所述的一种阈值调节方法，其特征在于，
所述阈值级别采用四位二进制数表示，每一位二进制数对应温度矢量单元中的一个像素点。
8.一种采用权利要求1至7任一项所述的阈值调节方法的阈值调节装置，其特征在于，包括：信息获取模块、设定模块、阈值对比模块、筛选模块、图像生成模块和叠加模块；
所述信息获取模块用于获取图像数据；
所述设定模块用于确定温度阈值范围；
所述阈值对比模块用于对温度矢量单元中的各个像素点对应的温度矢量值与温度阈值范围进行对比判断，并确定对应的阈值级别；
所述筛选模块用于根据各个温度矢量单元对应的阈值级别，对温度矢量单元进行筛选；
所述图像生成模块用于根据各个温度矢量单元对应的显示图样生成红外图像图层所述叠加模块用于对可见光图像与各红外图像图层进行叠加。
9.一种计算设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，其特征在于，所述处理器执行所述指令时实现权利要求1至7任意一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现权利要求1至7任意一项所述方法的步骤。
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