一种便携式的热像拍摄装置、分析装置及热像拍摄方法和分析方法
【专利摘要】本发明的热像拍摄装置、分析装置及热像拍摄方法和分析方法,涉及便携式的热像拍摄装’置,以及热像拍摄的应用领域。现有技术的热像拍摄装置主要为拍照类型,在使用中拍摄速度慢,效率低,难以测量运动的目标,对大型目标难以描述;如采用动态拍摄获得的包含各种被摄体的动态热像文件,现有技术未有提及如何保证拍摄数据分析的有效性及如何进行快速分析处理的方法。本发明提供一种热像拍摄装置、分析装置及热像拍摄方法和分析方法,根据拍摄部连续拍摄获取热像数据帧(AD值),按照规定记录帧频连续记录;对动态热像文件按照规定的特征分析条件,获得与特征分析条件所对应的特征数据并生成特征曲线,并快速分析。
【专利说明】一种便携式的热像拍摄装置、分析装置及热像拍摄方法和 分析方法
【技术领域】
[0001] 本发明的热像拍摄装置、分析装置及热像拍摄方法和分析方法,涉及便携式的热 像拍摄装置,以及热像拍摄的应用领域。
【背景技术】
[0002] 目前,便携式的热像拍摄装置在各行业广泛应用;公开专利文献申请号: 00254441. 5公开了一种现有技术的热像拍摄装置。
[0003] 但是,现有技术在使用中存在如下的问题:目前,热像拍摄装置主要为拍照类型, 拍照模式的红外拍摄装置,在使用中拍摄速度慢,效率低,难以测量运动的目标,对大型目 标难以描述,当按下拍照键后,所记录的热像文件为静态热像文件。
[0004] 由于热像数据帧(热像AD值数据帧)的数据量很大(根据不同像素的探测器,每 帧数据量为150-500K左右),为实现动态的记录,现有技术的热像拍摄装置可将热像数据 帧转换为伪彩图像数据(为减小数据量),而后进行动态记录;但这样记录的动态热像文件 只能观看,如进行后续的分析,由于丢失了原始的AD值信息,无法获得精确的分析结果。
[0005] 此外,如采用动态拍摄获得的包含各种被摄体的动态热像文件,现有技术未有提 及进行快速分析处理的方法。当使用者需要迅速地了解到大量的热像数据帧中的被摄体的 状态时,由于动态热像文件的数据量大,借鉴现有静态热像文件逐张查看和分析的技术十 分不便和操作麻烦。
[0006] 因此,所理解需要一种热像拍摄装置,其应能达到对热像数据帧进行连续记录,从 而能达到提高拍摄效率的有益效果。还需要一种热像分析装置,用于对动态热像文件进行 快速的分析。
【发明内容】
[0007] 本发明提供一种热像拍摄装置、分析装置及热像拍摄方法和分析方法,根据拍摄 部连续拍摄获取热像数据帧,按照规定记录帧频连续记录所获取的热像数据帧至非易失性 存储介质。所述热像数据帧为红外探测器输出电信号经AD装换后输出的AD值数据。
[0008] 为此,本发明采用以下技术方案,一种便携式的热像拍摄装置,包括:
[0009] 拍摄部,用于连续拍摄获取热像数据帧;
[0010] 显示控制部,用于使显示热像数据帧经规定的处理获得的红外热像;
[0011] 操作部,用于进行动态记录操作;
[0012]记录部,用于响应基于动态记录操作产生的动态记录指示,连续记录所获取的热 像数据帧和/或所获取的热像数据帧经规定处理后获得的热像数据帧和/或所获取的热像 数据帧经规定处理后获得的温度值数据阵列,上述热像数据帧为AD值数据。
[0013]本发明的分析装置,包括:
[0014] 选择部,用于选择一个或多个动态热像文件;
[0015]分析部,用于按照规定的特征分析条件,来分析所选择的动态热像文件中的规定 帧,获得与特征分析条件所对应的特征数据;
[0016] 特征曲线生成部,用于基于所述规定帧的帧时序信息及对应的特征数据,在特征 曲线坐标系中形成由特征点构成的特征曲线或特征点连接后构成的特征曲线。
[0017]本发明的一种便携式的热像拍摄装置的热像拍摄方法,包括:
[0018]拍摄步骤,用于连续拍摄获取热像数据帧;
[0019]显示控制步骤,用于使显示热像数据帧经规定的处理获得的红外热像;
[0020]操作步骤,用于进行动态记录操作;
[0021]记录步骤,用于响应基于动态记录操作产生的动态记录指示,连续记录所获取的 热像数据帧和/或所获取的热像数据帧经规定处理后获得的热像数据帧和/或所获取的热 像数据帧经规定处理后获得的温度值数据阵列,上述热像数据帧为AD值数据。
[0022] 本发明的分析方法,包括
[0023] 选择步骤,用于选择一个或多个动态热像文件;
[0024]分析步骤,用于按照规定的特征分析条件,来分析所选择的动态热像文件中的规 定帧,获得与特征分析条件所对应的特征数据;
[0025]特征曲线生成步骤,用于基于所述规定帧的帧时序信息及对应的特征数据,在特 征曲线坐标系中形成由特征点构成的特征曲线或特征点连接后构成的特征曲线。
[0026] 本发明的其他方面和优点将通过下面的说明书进行阐述。
【专利附图】
【附图说明】:
[0027]图1是表示本发明的实施例1的热像拍摄装置100的概略构成的框图。
[0028]图2是实施例的热像拍摄装置100外形的示意图。
[0029]图3是实施例1的热像拍摄装置的控制流程图。
[0030]图4是实施例2的热像拍摄装置的控制流程图。
[0031]图5是实施例3的分析装置显示界面的显示例。
[0032] 图6是同一特征曲线坐标系中显示二条特征曲线的显示例。
[0033] 图7是实施例3的分析装置的控制流程图。
[0034] 图8是实施例3的分析装置显示界面的另一显示例。
【具体实施方式】
[0035]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。
[0036] 实施例1
[0037] 实施例1的热像拍摄装置100基于由拍摄部1拍摄获得的热像数据帧,按照规定 记录帧频连续记录所获取的热像数据帧至非易失性存储介质。
[0038] 图1是表示本发明的实施例1示例的热像拍摄装置100的概略构成的框图。
[0039] 具体而言,热像拍摄装置100具有拍摄部1、临时存储部2、硬盘3、通信部4、图像 处理部5、存储卡部6、显示部7、控制部8、操作部9,控制部 8通过控制与数据总线10与上 述相应部分进行连接;控制部8负责热像拍摄装置100的总体控制。
[0040] 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8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。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、定时触发电路等,将从红 外探测器输出的电信号在规定的周期内进行取样等信号处理,经AD转换电路转换,获得数 字的热像数据帧;热像数据帧包含的AD值数据例如为14位或16位等的二进制数据。热像 数据帧并不限于红外探测器固有分辨率,也可以低于或高于红外探测器分辨率。在实施例 1中,拍摄部1作为获取部的实例,用于获取热像数据帧。
[0041] 临时存储部2如RAM、DRAM等易失性存储器,用于临时存储拍摄获得的热像数据 帧。作为对拍摄部1输出的热像数据帧进行临时存储的缓冲存储器,例如重复如下处理,即 将获取的热像数据帧临时存储规定时间份,并在由所述获取部(拍摄部1)获取新的帧时, 删除旧的帧后存储新的热像数据帧;同时,作为图像处理部5、控制部8等的工作存储器起 作用,暂时存储进行处理的数据。不限于此,图像处理部5、控制部8等对应的处理器内部包 含的存储器或者寄存器等也可以解释为一种临时存储介质。
[0042] 硬盘3,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。此外,硬盘3 也可用于连续记录获取的热像数据帧等数据。
[0043] 通信部4,是例如按照USB、1394、网络等通信规范,将热像拍摄装置100与外部设 备连接的通信装置。
[0044] 图像处理部5,用于对通过拍摄部1获得的热像数据帧进行规定的处理,图像处理 部5的处理如修正、插值、伪彩、合成、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。例如,其在显示定时每次到来之际,从临时存储在所述临时存储部2的规定时 间份的热像数据帧中,选择并读出规定帧例如即时获得的热像数据帧,进行伪彩处理,获得 红外热像的图像数据;伪彩处理的一种实施方式,例如根据热像数据帧的热像数据(AD值) 的范围或AD值的设定范围来确定对应的伪彩表范围,将热像数据在伪彩板范围中对应的 具体颜色值作为其在红外热像中对应像素位置的图像数据。从图像处理部5伪彩处理后获 得的图像数据传送到作为缓冲存储器使用的临时存储部2中。图像处理部5例如可以采用 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8的处理器为一体。
[0045] 显示部7,例如是液晶显示装置,用于将临时存储部2所存储的显示用的图像数据 显示在显示部7。例如,在拍摄待机模式中,连续显示拍摄获得的热像数据帧生成的红外热 像;在回放模式,显示从硬盘3读出所记录的热像数据帧生成的红外热像,此外,还可显示 各种设定信息。不限于此,显示部7还可以是能与热像拍摄装置100有线或无线连接的其 他显示装置,而热像拍摄装置100自身的电气结构中可以没有显示部。
[0046] 控制部8控制了热像拍摄装置100的整体的动作,在存储介质例如硬盘3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。控制部8例如由0?11、1^1]、80(:、可 编程的FPGA等来实现。控制部8作为显示控制部,用于使显示部显示热像数据帧经规定的 处理获得的红外热像;控制部8作为记录部,按照规定记录帧频连续记录所获取的热像数 据帧。
[0047] 操作部9 :用于用户进行各种指示操作如动态记录操作(如动态记录键1),记录暂 停/继续(如暂停键2)的操作,或者输入设定信息如记录帧频等各种操作,控制部8根据 操作部9的操作信号,执行相应的程序。此外,也可采用显示部7 (带有触摸屏)或语音识 别部件(未图示)等来实现相关的操作。
[0048] 在接通电源后,控制部8基于硬盘3中存储的控制程序,以及各部分控制中使用 的各种数据,控制了热像拍摄装置100的整体的动作及执行多种模式处理的控制。控制部 8进行内部电路的初始化,而后,进入待机拍摄模式,即拍摄部1拍摄获得热像数据帧,图像 处理部5将拍摄部1拍摄获得的热像数据帧进行规定的处理,存储在临时存储部2中,显示 部7显示实时的红外热像。
[0049] 参见图3来说明热像拍摄装置100的控制流程,步骤如下:
[0050] 步骤A01,获取热像数据帧,将拍摄部1拍摄获得的热像数据帧传送到临时存储部 2 ;
[0051] 在步骤A02,读取临时存储部2中例如由拍摄部1即时拍摄获得的热像数据帧,进 行显示处理,并进行显示。
[0052] 在步骤A03,判断是否有动态记录的指示(例如,是否按下了记录键1) ?如否,则 回到步骤A01,重复上述步骤;如是,则进行动态记录处理;
[0053] 步骤A04-A06,进行动态记录处理,即将从临时存储部2的规定区域中读取所要经 历记录处理的热像数据帧,写入在存储介质中创建的动态热像文件中。优选的实施方式,所 述记录部,用于按照规定记录帧频连续记录拍摄部连续拍摄获取的热像数据帧,至非易失 性存储介质(如硬盘3中)中。
[0054] 具体而言,一种实施方式,在步骤A04,在规定的记录定时(时刻)(例如录制帧频 6帧/秒时,1/6秒)到来之时,从临时存储部2所存储的热像数据帧中选择并读取进行记 录的热像数据帧,例如从临时存储部2的规定区域中读取即时拍摄获得(最新传送到临时 存储部2)的热像数据帧,而后,在步骤A05进行规定处理如修正、插值、剪切、转换为温度 数值、压缩处理等其中之一或同时多个的处理;其中也可省略步骤A05 ;在步骤A06,将热像 数据帧或还包括必要的附加信息(如热像数据帧的时间、拍摄的辐射率、环境参数温度、湿 度、拍摄距离、规定的处理算法或还包括与处理算法相关的参数等)写入在存储介质如硬 盘3中创建的动态热像文件中;所述热像数据帧包含AD值数据。在另一个例子中,这些附 加信息也可以全部临时存储在临时存储部2中,在结束动态时,一次性全部写入动态热像 文件中,后续分析时可快速查找相应附加信息。
[0055] 此外,规定的记录帧频也可采用抽取等的方式来实施,例如假定拍摄获取得热像 数据帧的帧频为30HZ,规定的记录帧频为6帧/秒时,可以按照5帧中抽取一帧的方式来 实现规定的记录帧频;在另一个例子中,例如也可是最近5帧经过处理得到的1帧热像数据 帧。
[0056] 规定的记录帧频并非必须是固定的,例如优选的方式,热像装置100还具有记录 帧频控制部,用于在记录处理速度达不到所设定的记录帧频的情况下,自动来进行记录帧 频的自适应控制,或还近一步来提示使用者改变记录帧频。
[0057] 在步骤A07,判断是否结束?
[0058] 如结束,则在步骤A08,将必要的文件附加信息写入动态热像文件,完成动态热像 文件。例如,写入创建动态热像文件时生成的文件头中,或者写入结束动态热像文件时生成 的文件尾中。
[0059] 其中,与可见光的摄像不同,由于热像拍摄获得的热像数据帧主要用于后续的分 析,保证基本的动态回放效果即可,因此,可在较低的帧频(如小于15帧/秒、或小于10帧 /秒、或小于6帧/秒)下进行记录,由此,可确保对数据量较大的热像数据帧的动态记录处 理。
[0060] 另一种处理方式,在步骤A05,将热像数据帧(AD值数据)获得的红外热像的图像 数据,及转换获得的温度值数据阵列,或还进行压缩处理,而后,进行记录。优选的,是记录 热像数据帧,因为后续在分析时可设置各种细致的参数来进行温度值的转换,来保证精度 和适用于不同的应用。
[0061] 实施例2
[0062] 与实施例1不同之处在于,实施例2的热像拍摄装置,用于按照规定记录帧频连续 记录所获取的热像数据帧至非易失性存储介质,生成规定大小的动态热像文件。
[0063] 由于热像数据帧的数据量较大,虽然实施例1以较小的记录帧频进行热像数据帧 的记录,但在拍摄中,仍然可能导致最终获得的动态热像文件过大,不便于后续的动态热像 文件的管理和处理。
[0064] 参见图4来说明热像拍摄装置100的控制流程,步骤如下:
[0065] 步骤B01,获取热像数据帧,将拍摄部1拍摄获得的热像数据帧传送到临时存储部 2 ;
[0066] 在步骤B02,读取临时存储部2中例如由拍摄部1即时拍摄获得的热像数据帧,进 行显示处理,并进行显示。
[0067] 在步骤B03,判断是否有动态记录的指示(例如,是否按下了动态记录键1) ?如 否,则回到步骤B01,重复上述步骤;如是,则进入下一步;
[0068] 在步骤B04,判断是否到达规定的记录定时(例如录制帧频6帧/秒时,1/6秒)? 如否,则回到步骤B01,重复上述步骤;如是,则进入下一步;
[0069] 步骤B05,从临时存储部2所存储的热像数据帧中选择并读取进行记录的热像数 据帧,例如从临时存储部2的规定区域中读取所要经历记录处理的热像数据帧如最新获取 的热像数据帧;
[0070] 在步骤B06,进行规定处理如压缩处理等;其中也可省略步骤B06 ;
[0071] 在步骤B07,将热像数据帧及附加信息写入在存储介质中创建的动态热像文件中。
[0072] 步骤B08,判断是否达到规定的动态热像文件大小?如否,则到步骤B11 ;如未退 出,返回步骤B01 ;如是,则在步骤B09,将必要的文件附加信息写入动态热像文件,完成动 态热像文件。
[0073] 步骤B10,创建一个新的动态热像文件;
[0074] 步骤B11,判断是否结束,如未结束,则返回步骤B01,并在步骤B07,将热像数据帧 及附加信息写入在存储介质中创建的新的动态热像文件中。如结束,则完成动态热像文件。
[0075] 这样记录的动态热像文件被控制在规定的大小,便于后续的文件管理。显然,当创 建了新的动态热像文件后即停止动态记录,可删除该文件或生成空文件。
[0076] 此外,为减少所记录的热像数据帧的数据量,进一步,控制部8作为暂停控制部, 用于响应规定的操作(如按下暂停键2),暂停动态记录处理,并在记录暂停的状态下,响应 规定的操作(如再次按下暂停键2),继续动态记录处理。
[0077] 实施例3
[0078]对于拍摄获得的动态热像文件,由于数据量十分大(动辄上万帧),因此,如采用 静态热像文件的分析方法,将十分的费时费力;在实施例3中,作为分析装置示例的用于处 理动态热像文件的热像拍摄装置100,但也可适用于带有或不带有热像拍摄功能的如个人 计算机,个人数字处理装置等热像分析装置。
[0079] 控制部8进行了与分析有关的控制,其中控制部8作为选择部,其选择待处理的一 个或多个动态热像文件;如从存储介质例如硬盘3中选择。
[0080] 控制部8作为过滤部,用于按照规定的过滤条件对所选择的动态热像文件中的热 像数据帧进行过滤;所述过滤条件,可以是根据采样帧数、采样间隔、帧附加信息或关联信 息、特征数据中的一个或一个以上,获得规定帧。作为过滤条件,来过滤所选择的动态热像 文件中的热像数据帧获得规定帧。
[0081] 其中,采样帧数,例如显示所确定的总帧数,而后选择其中要进行分析的帧数,而 后例如按照规定的规则来分配所需要分析的帧。例如根据时序来分配,通常可先确定这些 帧的时序。
[0082] 其中,采样间隔,例如多个帧中取一帧,如按照帧时序信息进行10帧中取一帧。通 常可先确定这些帧的时序。
[0083] 其中,帧附加信息或关联信息,例如热像数据帧中所附加的时间、拍摄参数(如环 温、距离、风速)、设备名称、GPS信息、特征数据等或用户设定的其它附加信息。可过滤后再 确定时序。
[0084] 其中,特征数据,例如对所选择动态热像文件中的热像数据帧进行分析,根据分析 后的分析结果,来进行过滤;并且,用作过滤的特征数据,可以与后续生成特征曲线的分析 处理获得的特征数据,为相同或不同的分析处理。
[0085]对所选择的热像数据帧进行过滤,能降低后续分析时处理器的负荷,提高分析的 速度,等的有益效果。显然,也可不过滤。
[0086] 控制部8作为分析部,用于用于按照规定的特征分析条件,对选择的动态热像文 件中的规定巾贞进行分析,获得特征数据。其中,所述规定巾贞可以是动态热像文件中的全部热 像数据帧,也可以是对动态热像文件中按照过滤条件所确定的部分帧。
[0087] 以温度分析为例来说明分析部的【具体实施方式】。在实施例3中,特征数据是温度 分析获得的温度值,所述温度值是基于特征分析条件例如特定分析区域中的最高温度、平 均温度、最低温度,也可以是基于特征分析条件例如不同分析区域中的温差值。
[0088]特征分析条件,例如与分析有关的分析区域和分析模式,分析部基于特征分析条 件所决定的分析区域和分析模式来进行分析处理。所谓分析区域代表了热像数据帧中特定 的分析区域,例如点、线、面,也可以是将整个热像数据帧作为分析区域。所谓分析模式例如 计算分析区域的最高温度、最低温度、平均温度、不同分析区域之间的温差等。特征分析条 件所决定的分析区域和分析模式可以是预先设置的、默认的等;或者分析部进一步具有分 析区域设置单元,用于设置与分析有关的分析区域,分析模式设置单元,用于设置与分析有 关的分析模式,即分析区域和分析模式也可以是按照特征分析条件来自动设置的。
[0089] -种实施方式,分析部对所分析的热像数据巾贞或进行规定处理如修正、插值,基于 规定的分析区域,提取分析区域所决定的热像数据,进行温度值的转换处理,获得这些热像 数据对应的温度值,而后对得到的温度值,按照分析模式进行分析计算。以图5中所示的分 析区域S01,及计算S01MAX为例,对分析区域SOI中的热像数据,进行温度值的转换和进行 分析,获得最高温度值。
[0090] 上述的例举并非作为分析处理的实施方式的限定。例如,对分析区域中的热像数 据进行转换为温度值的处理,可以是将分析区域中所有的热像数据都转换为温度值;也可 以是规定的部分热像数据转换为温度值;还可以是根据分析模式中计算最高、最低、平均温 度等不同的模式,来决定对热像数据的转换,是转换分析区域中的一部分热像数据,还是全 部;如分析模式为计算分析区域中最高温度时,也可针对分析区域中的热像数据,先比较热 像数据AD值的大小,将其中最大的AD值转换为温度值,而并不必须将分析区域中的热像数 据像素的AD值全部转化为温度值。其中,热像数据经过规定处理转换为温度值,实施方式 例如根据设置的被摄体的辐射系数、环境温度、湿度、拍摄时所附加的距离等以及热像数据 的AD值与温度之间的转换系数,通过规定转换公式,得到温度值。
[0091] 上面的示例说明的根据分析区域来获得温度值特征数据的情况,但不限于此,对 于热像分析的特征数据根据应用场合的不同,有多种情况,不限定于温度值;例如特定温度 值在热像数据帧的像素阵列中的百分比含量等;基于热像数据帧的AD值、灰度值、伪彩色 的颜色值等形式,所获得的特征数据,或将AD值转换为辐射能量值、灰度值、辐射率值、颜 色值等进行分析的情况,或根据特定的匹配特征(如模板等)获得的相似度的值等,本发明 同样适用于这些情况。此外,所述分析也可以是基于热像数据帧中的附加信息来获得,例如 热像数据帧中自身附加了特定温度数值,也可将所附加的信息作为分析获得的特征数据。 [0092] 控制部8作为特征曲线生成部,用于基于所述规定帧的帧时序信息及规定帧分析 获得的特征数据,在特征曲线坐标系中形成由特征点或特征点连接后构成的特征曲线。 [0093]当配置有多个特征分析条件时,可分析获得与多个特征分析条件分别对应的多组 特征数据;在特征曲线坐标系中,形成由同组特征点或同组特征点连接后构成的多个特征 曲线(如图 6所示根据特征分析条件S01MAX、S01AVG获得的二个特征曲线);或基于多个 特征曲线坐标系,在各坐标系中形成由同组特征点或同组特征点连接后构成的一个或多个 特征曲线。其中,当由特征点构成特征曲线时,不同的特征分析条件所获得的特征点构成的 特征曲线,以不同的方式(例如不同的颜色)进行显示,以避免不同的特征分析条件所获得 的特征点发生混淆。
[0094]其中,可以根据依次分析规定数量(例如逐帧)的规定帧获得的特征数据及规定 帧的帧时序信息,依次在坐标系中生成特征曲线;也可以将所有规定帧分析完毕获得特征 数据,根据规定帧的帧时序信息,一次性在坐标系中生成特征曲线。
[0095]其中,坐标系的纵坐标例如代表了特征数据的标尺,横坐标代表了所分析的热像 数据帧的帧时序信息例如帧号、时间等。可省略了纵坐标特征数值、横坐标数值、阀值界线 (特征数据超过阀值线时,代表超过部分的热像数据帧中的被摄体可能有缺陷)等的显示, 甚至可省略纵坐标、横坐标的生成和显示;显然也可进行显示,并且,纵坐标特征数值、横坐 标数值可以是预先规定的或自适应的,例如自适应的一种实施方式,根据所选择的热像数 据帧的帧时序来确定横坐标的数值,根据所所选择的热像数据帧中的规定帧分析获得的特 征数据的数值范围来确定纵坐标的数值;显然,纵坐标、横坐标的配置可以有多种方式。横 坐标和纵坐标也可以互换。
[0096]控制部8作为曲线显示控制部,用于使显示部显示特征曲线等;其中,曲线显示控 制部可控制特征曲线的显示范围(如显示部分或全部的特征曲线)、曲线颜色、曲线局部颜 色、闪烁二缩放显示等。其中,优选的进一步显示特征曲线坐标系,特征曲线坐标系可以有 多种显示方式,例如不以图4所示的方式来显示特征曲线坐标系,而仅显示特征曲线及特 征数据上下限的数值。此外,还可进一步显示一条或多条阀值界线(如图 5中的阀值界线 3〇44),便于使用者理解。
[0097]控制部8作为特征游标显示控制部,可在特征曲线、坐标系的横坐标、坐标系的纵 坐标的至少其中之一,对应显示特征游标;优选的,在特征曲线上显示特征游标;其中,所 述特征游标显示控制部基于特征游标的定位操作,来显示位于定位后的位置的特征游标。 对特征游标的定位操作,例如通过操作部 9选中特征游标进行移动,例如也可通过对播放 游标的操作、例如输入特定数据等来实现。特征游标例如也可采用竖线游标等的形式,这时 可在特征曲线、坐标系的横坐标上同时有对应的位置的指示。
[0098]控制部8作为信息显示控制部,用于使显示部显示特征游标位置所对应的热像数 据帧有关的信息,例如特征游标位置所对应的热像数据帧有关的特征数据,可以根据特征 游标位置所对应的帧时序信息,来获得所述特征数据,并进行显示。和/或,用于使显示部 显示特征游标位置所对应的热像数据帧获得的红外热像,例如可根据特征游标位置所对应 的帧时序信息,来确定对应的热像数据帧而获得红外热像,并进行显示。
[00"]参见图5,来说明实施例3的热像拍摄装置100显示界面的显示例。
[0100]包括,文件3〇1菜单项,用于从存储介质中如硬盘5中选择待分析的动态热像文 件;
[0101]过滤条件3〇2菜单项,用于设置与生成特征曲线相关的热像数据帧的过滤条件, 所述过滤条件,可以是根据采样帧数、采样间隔、帧附加信息或关联信息、特征数据中的一 个或一个以上,作为过滤条件,来过滤所选择动态热像文件中的热像数据帧,获得规定帧。 [0 102]特征分析条件3〇3菜单项,用于设置与生成特征曲线相关的特征分析条件,特征 分析条件如包括分析区域(如点、线、面等)和分析区域对应的分析模式,例如基于所设置 的分析区域S01的特征分析条件S01MAX、S01AVG(S01中的平均温度);显然,可以设置一个 或多个特征分析条件。
[0103] 特征曲线栏3〇4,用于显示特征曲线的坐标系3041、特征曲线3042、特征游标 3043。其中坐标系 3〇41的纵坐标例如代表了特征数据的标尺,横坐标代表了所分析的热像 数据帧的帧时序信息例如帧号、时间等。省略了纵坐标特征数值、横坐标数值、阀值界线等 的显示,显然也可进行显示。
[0104] 其中,特征游标3〇43,用于使用者调节或设置特征游标的位置,相应的,可控制数 据栏和/或播放栏进行相应的显示变化,即分析栏显示特征游标位置所对应的热像数据帧 的特征数据,或者也可以在特征游标的附近来显示特征游标位置所对应的热像数据帧的特 征数据。播放栏显示特征游标位置所对应的红外热像。
[0105] 不限于在特征曲线上显示特征游标,也可在特征曲线、坐标系的横坐标、坐标系的 纵坐标的至少其中之一显示特征游标。
[0106] 其中阀值界线3〇44,用于显示温度的阀值(例如80°C ),来提醒使用者。
[0107] 数据栏305,用于显示与所选择的热像数据帧有关的信息,和/或,显示特征游标 3043所对应的热像数据帧有关的信息。其中,特征游标 3〇43所对应的热像数据帧有关的信 息也可以显示在显示部的其他规定位置,例如特征游标 3〇43上方。
[0108] 播放栏306,用于显示所选择的热像数据帧(或过滤后的热像数据帧)获得的红外 热像;
[0109] 其中,播放3061,用于确定播放;包括未图示的暂停等菜单项,来控制播放。
[0110] 其中,逐帧前进3062,用于确定逐帧前进播放。
[0111] 其中,逐帧回放3063,用于确定逐帧后退播放。
[0112] 其中,进度栏标尺3064,用于显示所选择的热像数据帧的标尺,进一步,可显不帧 时序信息,如帧数量等
[0113] 其中,播放游标3065,用于显示当前显示的红外热像在播放序列中的进度,进一 步,可显示当前显示的热像的帧时序信息,如帧号、时间等。
[0114] 参考图8来说明本实施例的控制流程。
[0115] 步骤C01,选择需要处理的动态热像文件;在此,例如通过文件301的操作,可以选 择一个或多个动态热像文件。
[0116] 步骤C02,按照规定的过滤条件进行过滤;而后,按照规定的过滤条件对所选择的 热像文件包含的热像数据帧进行过滤;使用者可通过过滤条件 3〇2,预先设置过滤条件。
[0117] 步骤C03,对过滤后的多个热像数据帧进行分析获得特征数据;
[0118] 其中,使用者可以预先设置特征分析条件(如特定的分析区域和分析模式)来进 行分析,本例中,使用者预先设置了分析区域S01及计算S01最高温度作为特征分析条件。
[0119] 步骤C04,根据获得的特征数据(SO 1MAX)及对应的热像数据帧的时序信息(时间, 帧号等)来生成特征曲线;
[0120] 步骤C05,显示特征曲线。用户看到如图5所示的特征曲线3042。
[0121] 步骤C06,判断是否有显示特征游标的指示?当使用者通过操作部将光标移动到 特征曲线栏时,则显示相应光标位置对应的特征游标;此外,也可自动来显示特定位置的特 征游标,例如曲线中SO 1MAX数值最大位置处的特征游标。
[0122] 步骤C07, 一旦确定了特征游标的显示,控制部8根据特征游标3〇43所对应帧时序 位置,确定对应的热像数据帧并获得特征数据、红外热像,如图5中所示,特征游标3043所 对应的数据栏305中显示"S01MAX = 85°C",播放栏306中所显示的红外热像。
[0123] 使用者也可通过操作部9移动特征游标3043的位置,相应的,数据栏305中显示 的数据及播放栏306中所显示的红外热像根据特征游标3043所指的热像数据帧的帧时序 位置予以改变。
[0124] 显然,使用者可以对图5中的红外热像进行进一步的分析,例如设置更为细致的 分析区域进行分析。
[0125] 并且,使用者还可在播放栏306中进行前后的逐帧播放,来确定被过滤的热像数 据帧中是否具有温度更高的热像数据帧。例如所选择的为热像动态文件,在动态拍摄时可 能会拍摄多帧具有高温点的热像数据帧,在定位到图5的特征游标3043的位置后,播放游 标3065也定位到相应帧时序位置,这时,前后的逐帧播放,非常便于查找(图 5中所显示的 红外热像的前后时序)被过滤的热像数据帧中是否具有温度更高的热像数据帧。
[0126] 优选的方式,特征游标3043也随着播放游标3065的位置移动而指向相应的曲线 位置,需要注意的是,当播放游标3065所指的显示的红外热像没有用来分析获得特征数据 时,可将与其最近的分析的热像数据帧在特征曲线上的对应位置,作为特征游标3043的位 置,来代表当前显示的红外热像在特征曲线上的对应位置。
[0127] 如上所述,通过生成特征曲线,从而保证了动态热像文件的处理质量,并提高了处 理的速度,节省人工逐帧察看分析的工作量;通过特征曲线上的特征游标,便于使用者的查 看,并可以在海量热像数据帧中迅速找到具有进一步研究价值的帧。
[0128] 并且,设置过滤条件并非是必须的,可以省略步骤C02的步骤;在快速浏览特征曲 线的情况下,并不必须进行特征游标的操作,因此,可以省略上述的步骤C06-C08,由此,控 制部8可省略作为特征游标显示控制部、信息显示控制部的功能,一种简化的特征曲线界 面如图8所示。
[0129] 显然,当动态热像文件中所含的时经规定处理后获得的红外热像图像数据及温度 值数据阵列的数据帧时;同样适用于上述方式进行分析。
[0130] 在不脱离本发明的思想的情况下可以对所揭示的实施例进行其他的修改和变化, 这些包含在权利要求范围内的修改都应作为本发明的一部分。
[0131] 其他实施例
[0132] 此外,也可将通过对热像数据帧(AD值数据)进行规定处理获得的图像数据,或转 换获得的温度值数据,进行压缩处理,而后进行动态记录,生成动态热像文件。
[0133] 此外,也可将热像数据帧(AD值数据)获得的红外热像的图像数据,及转换获得的 温度值数据,进行压缩处理,而后进行动态记录,生成动态热像文件。
[0134] 在上述实施例中仅是示例,本发明不限于此。在上述实施例中的结构和操作可以 根据需要改变。显然,当本发明的热像拍摄装置作为热像装置13的某一部件时,可省去显 示控制部等,也构成本发明。
[0135] 动态记录并不限于生成动态热像文件;在一个例子中,可将连续记录的热像数据 帧各自生成包含一个热像数据帧及相关附加信息的静态热像文件,并存放在特定的文件夹 中。
[0136] 在上述的例子,是按照一定的步骤次序来描述,但根据不同的实施方式可以有各 种先后顺序,并不限于上述例子所描述的处理次序。例如当控制部、图像处理部等之一或多 个分为多个处理器时,还可能存在部分步骤适用的并行处理。
[0137]并且,也可作为带有拍摄功能的热像装置的一个构成部件或功能模块,也构成本 发明的实施方式。
[0138] 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。
【权利要求】
1· 一种便携式的热像拍摄装置,包括: 拍摄部,用于连续拍摄获取热像数据帧; 显示控制部,用于使显示热像数据帧经规定的处理获得的红外热像; 操作部,用于进行动态记录操作; 记录部,用于响应基于动态记录操作产生的动态记录指示,连续记录所获取的热像数 据帧和/或所获取的热像数据帧经规定处理后获得的热像数据帧和/或所获取的热像数据 帧经规定处理后获得的温度值数据阵列,上述热像数据帧为AD值数据。
2. 如权利要求1所述的热像拍摄装置,其特征在于,所述记录部,用于按照规定记录帧 频连续记录。
3. 如权利要求2所述的热像拍摄装置,其特征在于,所述记录帧频可设定在3-15帧/ 秒的范围中。
4. 如权利要求1所述的热像拍摄装置,其特征在于,记录部,用于按照规定记录帧频 连续记录所获取的热像数据帧至非易失性存储介质,生成至少一个规定大小的动态热像文 件。
5. 如权利要求1所述的热像拍摄装置,其特征在于,具有暂停控制部,用于响应规定的 操作,暂停记录处理,并在记录暂停的状态下,响应规定的操作,继续动态记录处理。
6. 分析装置,包括: 选择部,用于选择一个或多个动态热像文件; 分析部,用于按照规定的特征分析条件,来分析所选择的动态热像文件中的规定帧,获 得与特征分析条件所对应的特征数据; 特征曲线生成部,用于基于所述规定帧的帧时序信息及对应的特征数据,在特征曲线 坐标系中形成由特征点构成的特征曲线或特征点连接后构成的特征曲线。
7. 如权利要求6所述的分析装置,其特征在于, 具有过滤部,用于按照规定的过滤条件对所选择的热像数据帧进行过滤,获得与生成 特征曲线有关的规定帧;所述过滤部,根据采样帧数、采样间隔、帧附加信息或关联信息、特 征数据、时间中的一个或一个以上,作为过滤条件,来过滤所选择的热像数据帧,获得规定 帧。
8. 如权利要求6, 7所述的分析装置,其特征在于,具有 特征游标显示控制部,用于在特征曲线、坐标系的横坐标、坐标系的纵坐标的至少其中 之一对应显示特征游标; 特征游标操作部,用于特征游标的定位操作; 其中,所述特征游标显示控制部基于特征游标的定位操作,来显示位于定位后的位置 的特征游标; 信息显示控制部,用于控制使显示特征游标位置所对应的热像数据帧有关的信息和/ 或基于该热像数据帧获得的红外热像。
9. 如权利要求6所述的分析装置,其特征在于, 当配置有多个特征分析条件时,所述特征曲线生成部,用于基于各特征分析条件,规定 帧分析获得的多组特征数据及所述规定帧的帧时序信息,在特征曲线坐标系中形成由一组 或多组的同组特征点或特征点连接后构成的一个或多个特征曲线;或,在多个特征曲线坐 标系中形成由一组或多组的同组特征点或特征点连接后构成的一个或多个特征曲线。
10. -种便携式的热像拍摄方法,包括: 拍摄步骤,用于连续拍摄获取热像数据帧; 显示控制步骤,用于使显示热像数据帧经规定的处理获得的红外热像; 操作步骤,用于进行动态记录操作; 记录步骤,用于响应基于动态记录操作产生的动态记录指示,连续记录所获取的热像 数据帧和/或所获取的热像数据帧经规定处理后获得的热像数据帧和/或所获取的热像数 据帧经规定处理后获得的温度值数据阵列,上述热像数据帧为AD值数据。
11. 分析方法,包括: 选择步骤,用于选择一个或多个动态热像文件; 分析步骤,用于按照规定的特征分析条件,来分析所选择的动态热像文件中的规定帧, 获得与特征分析条件所对应的特征数据; 特征曲线生成步骤,用于基于所述规定帧的帧时序信息及对应的特征数据,在特征曲 线坐标系中形成由特征点构成的特征曲线或特征点连接后构成的特征曲线。
12. 如权利要求11所述的分析方法,其特征在于,具有 特征游标显示控制步骤,用于在特征曲线、坐标系的横坐标、坐标系的纵坐标的至少其 中之一,对应显示特征游标; 特征游标操作步骤,用于特征游标的定位操作; 其中,所述特征游标显示控制步骤基于特征游标的定位操作,来显示位于定位后的位 置的特征游标; 信息显示控制步骤,用于控制使显示特征游标位置所对应的热像数据帧有关的信息和 /或基于该热像数据帧获得的红外热像。
【文档编号】H04N5/76GK104215337SQ201410239445
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2013年5月29日
【发明者】王浩, 薛晓勇 申请人:杭州美盛红外光电技术有限公司