JP2022105382A - 可視画像と熱画像のデータ処理装置及び処理方法 - Google Patents
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図1は本発明の一実施形態である可視画像と熱画像のデータ処理装置の概略的な構成例を示している。入力部11に可視画像データが供給され、入力部21に熱画像データが供給される。
合成部1214では、入力されたエッジ画像の輝度に応じて画素単位で合成係数(alpha)を求め、この合成係数(alpha)を用いて前記エッジ画像と前記熱画像を合成する。このため、合成部1214は、場所(撮影環境)に応じたパラメータ(合成係数等)を保有する必要がなく、異なる撮影環境のあらゆる入力データに対して適応的に処理が可能なシステムとして利用できる。
(sqrtは平方根を意味する)
つぎにこの第1-pixelValueは、正規化され、第2-pixelValueとなる。正規化のためには、
まず全画面の第1-pixelValueの最大値(maxValu)と最小値(minValue)を求めて、その値を用いて0乃至255の値に正規化する。即ち、
第2-pixelValue = 255 / ( maxValu - minValue ) × ( 第1pixelValue - minValue )
で求められる。
上記の第2-pixelValueの1フレーム分の集合体がエッジ画像となる。
(abs は絶対値を意味する)
次に全画面の第1-pixelValueの最大値(maxValu)と最小値(minValue)を求めて、その値を用いて0乃至255の値に正規化する。即ち、
第2-pixelValue = 255 / ( maxValu - minValue ) × ( 第1pixelValue - minValue )
で求められる。
上記の第2-pixelValueの1フレーム分の集合体がエッジ画像となる。
以上がエンボス加工とエッジ抽出処理の計算手順である。
すると画素毎の合成輝度Ycpは、
合成輝度Yc=
(熱画素の輝度Yap)+(可視画素の輝度Ybp)×(輝度合成割合alpha)
で求められる。ここで、輝度合成割合(合成係数とも言う)alphaを求める必要がある。
輝度混合割合alphaは、画素毎に可視画像から得られたエッジ画像の画素の画素輝度Ybの値を利用して計算されるもので、図12のグラフに示すジグモイド曲線を利用する。
デルタYbp(固定値)以上の輝度Ybpを用いて計算する。
alpha = 1.0 / 1.0 + exp (-1.0 × (Ybp - Ybm) / (Ybm / Range))
ただし、expは指数関数を意味し、Ybpは、画素毎の輝度であり、Rangeは、固定値(例えば6.0、或は12.0)である。
本実施形態においては、解像度の高い熱画像カメラの採用を排除するものではない。
図24は図19の合成画像の写真を示す図である。この場合も熱画像の対象物が例え不鮮明であっても熱分布が撮像されていれば、エッジ画像を合成することにより、熱分布上で対象物が明瞭となる。
熱画像データを取得し、フレーム単位の熱画像を生成する熱画像処理部と、
前記エッジ画像全体の平均輝度に応じて画素単位の合成係数(alpha)を求め、この合成係数(alpha)を前記エッジ画像の輝度に乗じて、前記エッジ画像の輝度と前記熱画像の輝度を合成した輝度合成画像を作成する輝度合成画像作成部と、前記輝度合成画像の表示データを表示器に出力する出力部とを備える。
Claims (10)
- 可視画像データを取得し、フレーム単位の可視画像のエッジ画像を生成する可視画像処理部と、
熱画像データを取得し、フレーム単位の熱画像を生成する熱画像処理部と、
前記エッジ画像の輝度に応じて画素単位で合成係数(alpha)を求め、この合成係数(alpha)を用いて前記エッジ画像と前記熱画像を合成する合成画像作成部と、
を備える、可視画像と熱画像のデータ処理装置。 - 前記可視画像処理部は、
前記可視画像から第1の前記エッジ画像を生成する第1の前記エッジ抽出部を有する第1の系路と、
前記可視画像に対してエンボス加工を行ったのち第2の前記エッジ画像を生成する第2のエッジ抽出部を有する第2の系路と、を備え、
前記第1の系路若しくは前記第2の系路が選択可能に構成されている、
請求項1に記載の可視画像と熱画像のデータ処理装置。 - 前記合成係数(alpha)は、以下の式
alpha = 1.0 / 1.0 + exp (-1.0 × (Ybp - Ybm) / (Ybm / Range))
(但し、expは指数関数、Ybpは画素毎の輝度、Ybm は前記エッジ画像の輝度の平均値、Rangeは固定値)
を用いて求める、
請求項1に記載の可視画像と熱画像のデータ処理装置。 - 前記可視画像データ及び又は熱画像データは、外部から取得したデータである、
請求項1に記載の可視画像と熱画像のデータ処理装置。 - 前記可視画像と前記熱画像が更新されたか否かを判定する更新判定部を更に有し、前記更新されたことが判定された場合に、前記合成画像作成部は前記合成係数(alpha)を用いて前記エッジ画像と前記熱画像を合成する、
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の可視画像と熱画像のデータ処理装置。 - 可視画像データを取得し、フレーム単位の可視画像のエッジ画像を生成する可視画像処理工程と、
熱画像データを取得し、フレーム単位の熱画像を生成する熱画像処理工程と、
前記エッジ画像の輝度に応じて画素単位で合成係数(alpha)を求め、この合成係数(alpha)を用いて前記エッジ画像と前記熱画像を合成する合成画像作成工程と、
を備える、可視画像と熱画像のデータ処理方法。 - 前記可視画像処理工程は、
前記可視画像から第1のフィルタ処理に基づいて第1の前記エッジ画像を得る第1の工程と、
前記可視画像に対してエンボス加工を行った後、第2のフィルタ処理に基づいて第2の前記エッジ画像を得る第2の工程と、を備え、
前記ユーザ設定に応じて前記第1の工程又は前記第2の工程で得られた画像が、前記合成画像作成工程で用いられる、
請求項6記載の可視画像と熱画像のデータ処理方法。 - 前記合成係数(=alpha)は、以下の式
alpha = 1.0 / 1.0 + exp (-1.0 × (Ybp - Ybm) / (Ybm / Range))
(但し、expは指数関数、Ybpは画素毎の輝度、Ybm は前記エッジ画像の輝度の平均値、Rangeは固定値)
を用いて求める、
請求項6に記載の可視画像と熱画像のデータ処理方法。 - 前記可視画像データ及び又は熱画像データは、外部から取得したデータである、
請求項6に記載の可視画像と熱画像のデータ処理方法。 - 前記熱画像処理工程と前記合成画像作成工程との間に、前記可視画像と前記熱画像が更新されたか否かを判定する更新判定工程を更に有し、
前記更新されたことが判定された場合に、前記合成画像作成工程を実施する、
請求項6乃至請求項8のいずれか1項に記載の可視画像と熱画像のデータ処理方法。
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