專利名稱：熱像裝置和熱像拍攝方法
熱像裝置和熱像拍攝方法技術領域
本發明的熱像裝置和熱像拍攝方法，涉及熱像裝置，以及紅外熱像檢測的應用領域。
背景技術：
作為公知的技術，熱像裝置通過接收被攝體的紅外輻射能量來成像，使用者根據顯示的紅外熱像來判斷被攝體的溫度狀態。紅外檢測工作量大，如電力行業，一個500KV變電站有數百個待檢設備，單人拍攝時間需連續工作數小時。為加快檢測速度，在紅外檢測中，使用者通常先巡視，察看被攝體熱像來初步評估被攝體的狀態，而后對發現的可能異常進行進一步的溫度精確測量。各種被攝體具有其特定要求的拍攝部位和拍攝角度，符合該要求的被攝體熱像呈現為特定的成像形態，此外還具有特定要求的拍攝距離。
自熱像檢測技術應用以來，使用者一直困惑于對正確拍攝部位、拍攝角度下被攝體成像形態的認知和拍攝距離的控制，這些取決于使用者的主觀意念和經驗，導致目前如果要確保檢測的質量則需邊拍攝邊思考，拍攝速度很慢，如果加快速度則易遺漏關鍵拍攝部位或被攝體缺陷，影響狀態評估的效果。通常需要數年的實踐積累，使用者才能達到較高的檢測水平。
本領域的技術人員一直在試圖解決這個問題，近來，一些期望可以降低熱像拍攝的技術難度，提高拍攝速度的手段為人公知。例如專利文獻申請號201010221335. 8公開了一種熱像裝置，其具有可見光成像部和紅外成像部，并對拍攝的可見光和紅外熱像合成顯示，其可提高觀察熱像的直觀性，從而減輕使用者的工作強度。又如公知的使用網格線、 十字線等進行瞄準；又如采用超溫報警來提示使用者對超溫被攝體的關注。
然而，上述方式并未解決問題，例如溫度高的情況在電力設備中并不一定是缺陷， 隱患部位的溫度可能是偏低的。按照現有技術的熱像裝置而言，使用者即便學習了大量的紅外拍攝理論和被攝體的知識，但在紅外檢測中，由于缺乏有效手段，拍攝時仍需依靠主觀經驗來選擇被攝體的拍攝部位、拍攝角度和拍攝距離，拍攝速度慢，易遺漏，工作量大。
此外，由于較難表達拍攝的部位、角度和距離的要求，上級也難以向下級下達明確的檢測質量要求。
因此，所理解需要一種熱像裝置，其能達到無需過度依賴經驗的積累和主觀上的意念，能輔助使用者正確把握對被攝體熱像的成像形態和拍攝距離的認知，領會紅外檢測的目的和要求，快速正確地選擇被攝體的拍攝部位、拍攝角度和拍攝距離，從而保證評估的有效性，由此，使普通的使用者也能達到良好的拍攝技能水平。發明內容
本發明提供一種熱像裝置和熱像拍攝方法，按照紅外熱像中的規定位置，將規定尺寸的至少體現了被攝體預定的形態特征的參照圖像與拍攝獲得的紅外熱像進行連續合成，使合成圖像中能同時呈現被攝體熱像和參照圖像，使用者以該參照圖像作為拍攝被攝體熱像的視覺參照，進行被攝體的拍攝，由于參照圖像對被攝體熱像的成像形態進行了視覺提示，參照圖像的規定尺寸，對與成像大小有關的拍攝距離進行了示意，保證了拍攝的質量；由此，對使用者的技術要求降低，拍攝質量和速度提高，工作強度減低。
為此，本發明采用以下技術方案，熱像裝置，包括拍攝部，用于拍攝獲得熱像數據；存儲部，用于存儲與至少體現被攝體預定形態特征的參照圖像相關的構成數據，所述構成數據至少包括形態構成數據，所述形態構成數據為代表被攝體預定形態特征的圖像的構成數據；參照構成確定部，用于從存儲于存儲部的構成數據中，來確定要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據，所確定的構成數據用于獲得體現被攝體預定形態特征的參照圖像；位置確定部，用于確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；合成部，用于按照所述規定位置，連續合成拍攝部拍攝獲得的熱像數據生成的紅外熱像和按照所述規定尺寸并根據參照構成確定部所確定的構成數據而獲得的參照圖像，以獲得合成圖像；顯示控制部，用于控制顯示部顯示所述合成圖像。
在采用上述技術方案的基礎上，本發明還可同時采用以下進一步的技術方案進一步，所述存儲部用于存儲多個被攝體信息及被攝體信息對應的構成數據；并且，具有參照信息顯示控制部，用于根據所述存儲部中存儲的被攝體信息，使顯示部的規定位置顯示規定數量的被攝體信息待選項；并且，具有選擇部，用于使用者對被攝體信息待選項進行選擇；所述參照構成確定部根據使用者選擇的被攝體信息待選項來確定與要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據，所述構成數據為與使用者選擇的被攝體信息待選項對應的被攝體信息所對應的構成數據。
本發明的熱像拍攝方法，包括如下步驟拍攝步驟，用于拍攝獲得熱像數據；參照構成確定步驟，用于根據存儲部中存儲的構成數據，來確定要和紅外熱像合成的體現被攝體預定形態特征的參照圖像相關的構成數據；位置確定步驟，用于確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；合成步驟，用于按照所述規定位置，連續合成拍攝步驟拍攝獲得的熱像數據生成的紅外熱像和按照所述規定尺寸并根據參照構成確定步驟所確定的構成數據而獲得的參照圖像，以獲得合成圖像。顯示控制步驟，用于控制顯示部顯示所述合成圖像。
本發明的其他方面和優點將通過下面的說明書進行闡述。


圖I是實施例的熱像裝置的電氣結構的框圖。
圖2是實施例的熱像裝置的外型圖。
圖3是實施例的熱像裝置設置菜單界面的示意圖。
圖4是存儲部存儲的被攝體信息和形態構成數據的一種實施示意圖。
圖5是存儲部存儲的被攝體信息和多個類型構成數據的一種實施示意圖。
圖6是以可見光圖像構成參照圖像的合成圖像示意圖。
圖7是以紋理圖像構成參照圖像的合成圖像示意圖。
圖8為輪廓圖像和分析區域圖形構成參照圖像的合成圖像示意圖。
圖9為輪廓圖像和指示標記構成參照圖像的合成圖像示意圖。
圖10是表示參照模式處理控制的流程圖。
圖11是拍攝被攝體h7的場所和使用者拍攝位置、拍攝距離的俯視示意圖。
圖12為熱像裝置的被攝體信息待選項選擇界面示意圖。圖13為利用參照圖像對被攝體h7進行拍攝過程的顯示界面示意圖。圖14為切換參照圖像的構成數據的顯示界面示意圖。圖15為參照圖像與被攝體熱像重合匹配的顯示界面示意圖。圖16是表示(自適應顯示)參照模式處理控制的流程圖。圖17為局部輪廓圖像“參照圖像居中”處理后的自適應顯示效果示意圖。圖18為局部輪廓圖像“參照范圍居中”處理后的自適應顯示效果示意圖。圖19是存儲部存儲的被攝體信息和形態構成數據的另一種實施示意圖。圖20是存儲部存儲的被攝體信息和多個類型構成數據的另一種實施示意圖。圖21為確定參照圖像自適應顯示的顯示界面示意圖。圖22是表示加工參照模式處理控制的流程圖。圖23為ー種實施剪切加工獲得形態構成數據及利用該形態構成數據生成的參照 圖像的參照拍攝的顯示界面示意圖。圖M為ー種實施邊緣提取加工獲得形態構成數據及生成參照圖像的過程的顯示 界面示意圖。圖25為ー種實施對形態構成數據生成的參照圖像進行關聯信息設置的設置界面 示意圖。
具體實施例方式參考附圖1來詳細描述實施例。圖1是實施例的熱像裝置12的電氣結構的框圖。 圖2是實施例的熱像裝置12的外型圖。熱像裝置12具有拍攝部1、圖像處理部2、顯示部3、臨時存儲部4、存儲卡I/F5、 存儲卡6、閃存7、通信I/F8、操作部9、控制部10，控制部10通過控制與數據總線11與上述 各部分進行連接，負責熱像裝置12的總體控制。拍攝部1由未圖示的光學部件、驅動部件、紅外探測器、信號預處理電路等構成。 光學部件由紅外光學透鏡組成，用于將接收的紅外輻射聚焦到紅外探測器。驅動部件根 據控制部10的控制信號驅動透鏡來執行聚焦或變焦操作，此外，也可為手動調節的光學部 件。紅外探測器如制冷或非制冷類型的紅外焦平面探測器，把通過光學部件的紅外輻射轉 換為電信號。信號預處理電路將從紅外探測器讀出的信號在規定的周期下進行取樣、自動 增益控制等信號處理，經其中的AD轉換電路轉換為數字熱像數據，該熱像數據暫時存儲在 臨時存儲部4中。本實施例中，拍攝部1作為拍攝部的實例，用于對被攝體進行拍攝獲得熱 像數據。圖像處理部2用于對通過拍攝部1獲得的熱像數據進行規定的處理，圖像處理部 2的處理如修正、插值、偽彩、合成、壓縮、解壓等，進行轉換為適合于顯示用、記錄用等數據 的處理。圖像處理部2可以采用DSP或其他微處理器或可編程的FPGA等來實現，或者，也 可與控制部10為一體。在本實施例中，圖像處理部2作為合成部的實例，用于按照所述規定位置，連續合 成拍攝部拍攝獲得的熱像數據生成的紅外熱像和按照所述規定尺寸并根據參照構成確定 部所確定的構成數據而獲得的參照圖像，以獲得合成圖像。合成處理，使顯示(顯示部3顯示)的合成圖像中能同時呈現被攝體熱像和體現了被攝體預定形態特征的規定位置、規定尺寸的參照圖像。
圖像處理部2用于對拍攝部I拍攝獲得的熱像數據實施規定的處理而獲得紅外熱像，規定的處理如偽彩處理，或如圖像處理部2對拍攝部I拍攝獲得的熱像數據進行非均勻性校正、插值等規定處理，對規定處理后的熱像數據進行偽彩處理。偽彩處理具體而言，例如根據熱像數據的AD值的范圍或AD值的設定范圍來確定對應的偽彩板范圍，將熱像數據的各AD值在偽彩板范圍中對應的具體顏色值作為其在紅外熱像中對應像素位置的圖像數據，在此，灰度紅外圖像可以視為偽彩圖像中的一種特例。
合成處理的一種實施方式，具體而言，例如按照規定位置，以規定透明比率連續合成紅外熱像和規定尺寸的參照圖像，以使獲得的合成圖像中能同時呈現被攝體熱像和體現了被攝體預定形態特征的規定位置、規定尺寸的參照圖像。這里所說的透明比率代表了合成時參照圖像和紅外熱像的圖像數據在合成圖像對應像素中的比率，在合成后的像素中， 參照圖像和紅外熱像的透明比率的和通常為I (當具有多個重疊的圖像時，可以具有分別規定的透明比率，其和也通常為1)，針對參照圖像與紅外熱像的所有重疊的像素點，例如根據公式“合成后的像素=參照圖像的圖像數據X參照圖像透明比率+紅外熱像的圖像數據 x(l -參照圖像透明比率)”來獲得合成后重疊的像素點的圖像數據。例如當參照圖像的透明比率為1，紅外熱像的透明比率為0時，則以參照圖像相應位置像素的圖像數據替代紅外熱像在該相應位置像素的圖像數據，代表將該相應位置的紅外熱像的圖像完全遮擋；如當透明比率均等時，將二個圖像的圖像數據比率均等相加的圖像數據作為合成圖像中該像素的圖像數據，這樣的合成圖像中，所述參照圖像呈現為半透明的狀態，可透過參照圖像顯示紅外熱像，或理解為透過紅外熱像顯示參照圖像。規定透明比率可以是拍攝裝置I中存儲的默認值、或由使用者通過操作部9設置、或與參照圖像有關的構成數據的屬性中存放了規定的透明比率。
此外，也可以規定的閥值區間范圍及對應規定的透明比率來確定參照圖像或紅外熱像位于該閥值區間范圍中的圖像數據對應的透明比率；其中，規定的閥值區間范圍及所規定的透明比率可以是預存的，也可以是使用者進行設置和調節的；所述閥值區間范圍的表現形式例如AD值范圍、溫度帶(值)范圍、灰度范圍、顏色范圍等。例如，當參照圖像的構成數據為熱像數據時，以該熱像數據的閥值區間范圍(如AD值范圍或溫度帶范圍)對應的透明比率，來確定合成時，參照圖像中哪一些熱像數據所生成的圖像數據是用于在合成圖像中顯示(例如閥值區間范圍中的熱像數據生成的圖像數據的規定透明比率為1，其他的為 O)。反之，也可根據拍攝獲得的熱像數據的閥值區間范圍(如AD值范圍或溫度帶范圍)來決定紅外熱像中哪一些熱像數據所生成的圖像數據是用于在合成圖像中顯示(例如閥值區間范圍中的熱像數據生成的圖像數據規定透明比率為1，其他的為O)。
合成處理的又一種實施方式，作為合成部的圖像處理部2根據規定位置、規定尺寸的參照圖像在紅外熱像中的相應像素位置來對拍攝獲得的熱像數據進行選擇性的偽彩處理而獲得合成圖像。具體而言，例如以處于相應像素位置的參照圖像的圖像數據作為該像素位置的合成圖像的圖像數據，對該相應像素位置的熱像數據不再進行偽彩轉換的處理，僅對參照圖像的像素位置以外的熱像數據進行偽彩轉換來獲得紅外熱像的圖像數據， 以此生成合成圖像，可加快處理速度。適用于線條形態的參照圖像，對于希望以這種方式進行合成處理的參照圖像可在其構成數據的屬性中事先附加相應類型信息或標識。
顯示部3包括顯示驅動電路及液晶顯示器，顯示驅動電路在控制部10的控制下， 驅動液晶顯示器，在拍攝待機模式中，連續顯示拍攝獲得的紅外熱像；在參照處理模式，可連續顯示合成圖像，在再現模式，顯示從存儲卡6讀出和擴展的紅外熱像。此外，還可根據控制部10的控制顯示各種設定信息。在本實施例中，顯示部3作為顯示部的實例。不限與此，顯示部3還可以是與熱像裝置12連接的其他顯示裝置，而熱像裝置12自身的電氣結構中可以沒有顯示裝置。
臨時存儲部4如RAM、DRAM等易失性存儲器，作為對拍攝部I輸出的熱像數據進行臨時存儲的緩沖存儲器，同時，作為圖像處理部2和控制部10的工作存儲器起作用，暫時存儲由圖像處理部2和控制部10進行處理的數據。不限與此，控制部10、圖像處理部2等處理器內部包含的存儲器或者寄存器等也可以解釋為一種臨時存儲部。
在存儲卡I/F5上，連接有作為可改寫的非易失性存儲器的存儲卡6，可自由拆裝地安裝在熱像裝置12主體的卡槽內，根據控制部10的控制記錄熱像數據等數據。
閃存7(內藏快閃存儲器)，在本實施例中作為存儲部的實例，用于存儲與至少體現被攝體預定形態特征的參照圖像相關的構成數據；所存儲的構成數據至少包括形態構成數據，即所存儲的構成數據為形態構成數據，或，所存儲的構成數據包括形態構成數據和其他類型的構成數據。
圖4是存儲部存儲的被攝體信息和形態構成數據的一種實施示意圖。包括多個被攝體信息、被攝體信息所對應的形態構成數據、形態構成數據生成的圖像在紅外熱像中的位置信息(包括位置、尺寸、或還有旋轉角度)。其中，被攝體信息為被攝體的類型、名稱、編號、地點等代表被攝體身份的信息之一或多個的組合。
形態構成數據為代表被攝體預定形態特征的圖像的構成數據，是指可以是體現被攝體預定形態特征的圖像和/或圖形的構成數據，例如可以是點陣數據，或矢量圖形數據， 或由點陣數據和矢量圖形數據組成的數據等，在此，點陣數據指點陣圖像數據，還指如熱像數據等陣列數據構成的點陣數據。形態構成數據例如可以是從根據規定拍攝角度、拍攝部位而獲得的各種類型的被攝體圖像如紅外熱像、可見光圖像等中提取獲得，也可以是事先存儲在存儲部(存儲介質)中的。參照圖像可以對應于被攝體整體或部分或局部(如圖18中的局部輪廓圖像T17)的預定形態特征。
體現了被攝體的預定形態特征的參照圖像，可以是體現了被攝體熱像的預定形態特征，例如可以是包含被攝體熱像的紅外熱像；不限于此，由于被攝體的可見光、紫外等其他類型圖像與紅外熱像具有輪廓、紋理的相似性或協同使用中的參考性，還指體現了預定形態特征要求的各種類型的被攝體圖像如被攝體的可見光圖像、預先繪制的圖像等。經合成后這類圖像在合成圖像中按照規定透明比率呈現為半透明顯示，提供了其所代表的規定拍攝角度、拍攝部位的被攝體形態作為拍攝參照的視覺參照。在圖6中，為可見光圖像的參照圖像TU6半透明顯示，對被攝體熱像H6位于半透明參照圖像TU6的部分會產生半透明的遮擋，雖然對觀察效果有所影響，但該類參照圖像比較生動，便于理解。
體現了被攝體的預定形態特征的參照圖像，可以是如能僅體現被攝體的輪廓和/ 或紋理特征的圖像。該類參照圖像在合成圖像中的參照圖像像素位置上示意與被攝體形態有關的輪廓和/或紋理特征，合成圖像的其他位置可以無遮擋地顯示紅外熱像，對被攝體熱像的遮擋少。例如，在圖8中所示的輪廓圖像T6，僅對輪廓圖像T6像素位置的紅外熱像會產生遮擋，對其它位置的紅外熱像不會產生遮擋。該類形態構成數據可以為矢量圖形數據(如生成圖8中的輪廓圖像T6)，也可以是點陣數據(如生成圖7中的紋理圖像W6)，參照圖像中輪廓和/或紋理特征位置以外的其他像素位置為全透明顯示紅外熱像；該類參照圖像可以不透明或半透明顯示。
體現了被攝體的預定形態特征的參照圖像，還可以同時具有其他的提示圖像作為輔助，例如，代表分析區域(圖8中的分析區域F6)，代表提示標記等(圖9中的提示標記B6) 的提示圖像。
在形態構成數據中也可以包含有其他類型的構成數據。或者，由形態構成數據與其他類型的構成數據來共同構成生成參照圖像的構成數據。與參照圖像相關的構成數據， 包括各種類型的形態構成數據，還包括與參照圖像有關的其他類型構成數據，例如，分析區域構成數據、提示標記構成數據等，分析區域構成數據可以與形態構成數據一起作為參照圖像的構成數據來生成包含了分析區域的參照圖像。分析區域構成數據，一種實施方式例如包括區域單元的矢量圖形數據和區域單元的編號信息，如圖8的分析區域F6由編號信息為SOI、S02、S03的三個框形分析區域單元構成。體現被攝體形態特征的參照圖像本身也可以被設置為分析區域，而分析區域自身也可以體現一定形態特征，提示使用者注意觀察參照圖像中相應的分析部位。提示標記構成數據用來提示與參照圖像有關的信息，例如圖 9中所示的提示標記B6,提示使用者注意觀察參照圖像中相應的拍攝部位。
圖5示意的存儲部的另一種實施存儲內容示例，存放了多個被攝體信息及被攝體信息對應的多個類型的帶有類型信息的與參照圖像有關的構成數據，包括多個類型的形態構成數據、分析區域構成數據等，各種構成數據生成的圖像在紅外熱像中的位置信息(包括位置、尺寸、或還有旋轉角度)。這些構成數據可用來構成不同參照類型的參照圖像，并便于在使用中切換，使良好的參照參照效果和對紅外熱像的遮擋之間取得平衡。此外，也可保存輪廓構成數據生成的圖像在紅外熱像中的位置信息(包括位置、尺寸、或還有旋轉角度)，以及，其他類型的構成數據所生成的圖像與輪廓圖像的相對位置關系。
類型信息表明各種構成數據的類型，類型可按照參照特征、拍攝測量目的、構成數據的數據格式等來進行分類；一種分類的實施方式，以參照特征來分類，對于用來生成參照圖像的構成數據的規定確定類型，使用者可在如圖3所示的菜單設置欄SZ31中進行設置， 可以設置與生成參照圖像有關的構成數據為輪廓、紋理、可見光、紅外等類型的形態構成數據的一種或多種，此外，還可包括分析區域構成數據等；當多選設置時，代表了多個構成數據所獲得的參照圖像的參照類型，例如，選擇了輪廓和紋理，則參照圖像中包含了輪廓圖像和紋理圖像，選擇了輪廓和分析區域，則參照圖像中包含輪廓圖像和分析區域。可將設置的確定類型作為規定確定類型的默認值保存。
圖4中代表一個被攝體信息對應了一個形態構成數據的存儲實施方式；圖5中代表一個被攝體信息對應了多個類型的構成數據的存儲實施方式；存在被攝體信息(如同型號的被攝體)對應了相同的構成數據如形態構成數據的情況。在圖5的存儲實施例中，也可以不附加類型信息，由使用者進行選擇。圖4和圖5中的存儲內容可以以若干文件形式來存放，例如以被攝體信息作為文件名的存放形態構成數據的數據文件，也可以將圖4或圖5中的存儲內容存放在數據庫或規定格式的數據文件等。被攝體信息對應的構成數據，例如是被攝體信息直接關聯的構成數據；例如被攝體信息的直接關聯某個構成數據，該構成數據又關聯了其他構成數據，所述其他構成數據也為被攝體信息對應的；例如被攝體信息關聯了構成數據的索引信息，該索引信息對應的構成數據，也為被攝體信息對應的構成數據等。
通信I/F8是例如按照USB、1394、網絡等通信規范，將熱像裝置12與外部的電腦、 存儲裝置、熱像裝置等外部設備連接的接口。
操作部9 :用于使用者向熱像裝置12發出指示，或者輸入設定信息，操作部9例如圖2中所示的記錄鍵I、確認鍵2、調焦鍵3、模式設定按鍵4、十字鍵5等構成，不限與此，也可采用觸摸屏6或語音部件等來實現操作。
控制部10(如CPU)控制了熱像裝置12的整體的動作，閃存7中存儲有用于控制的程序，以及各部分控制中使用的各種數據。所述控制程序使控制部10執行多種模式處理的控制，接通電源后，控制部10進行內部電路的初始化，而后，進入待機拍攝模式，即拍攝部I 拍攝獲得熱像數據，圖像處理部2將拍攝部I拍攝獲得的熱像數據進行規定的處理，存儲在臨時存儲部4中，并使顯示部3上以動態圖像形式連續顯示紅外熱像，在此狀態，控制部10 實施其控制，持續監視是否按照預定的條件切換到了其他模式的處理或進行了關機操作， 如果有，則進入相應的處理控制。
以下將對熱像拍攝方法(參照模式)進行說明，在本實施例中，控制部10作為參照信息顯示控制部、參照構成確定部、位置確定部、顯示控制部的實例。圖10是表示參照模式處理控制的流程圖。圖11是拍攝被攝體h7的場所和使用者拍攝位置、拍攝距離的俯視示意圖。圖12為熱像裝置的被攝體信息待選項選擇界面示意圖。圖13為利用參照圖像對被攝體h7進行拍攝過程的顯示界面示意圖。圖14為切換參照圖像的構成數據的顯示界面示意圖。圖15為參照圖像與被攝體熱像重合匹配的顯示界面示意圖。本實施例以電力設備紅外檢測的場景為例，目的是對被攝體h7的運行狀態進行巡視拍攝，被攝體h7為電力設備 DL中的一個關鍵部件。參照模式步驟如下步驟S101，控制部10實施其控制，持續監視用戶是否選擇了參照模式。在待機拍攝狀態，顯示部3顯示動態的紅外熱像。這時，使用者所在的拍攝位置為圖11中的位置A，獲得如圖13的顯示界面G1301所示的紅外熱像，在以往使用者可能會困惑于拍攝被攝體h7的拍攝距離、拍攝部位、甚至不明確電力設備DL中被攝體h7所指的拍攝部位，為通過參照圖像的參照來保證對被攝體h7拍攝的正確性，并使操作簡單，使用者通過操作部9的模式按鍵或菜單選擇參照模式，進入步驟S102。
步驟S102，確定與要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據。控制部10作為參照構成確定部，用于根據存儲部中存儲的構成數據，確定要和紅外熱像合成的體現被攝體預定形態特征的參照圖像相關的構成數據。所確定的構成數據至少包括形態構成數據， 即所確定的構成數據為形態構成數據，或，所確定的構成數據包括形態構成數據和其他類型的構成數據來構成。
在本實施例中，閃存7中存儲如圖4或圖5所示的存儲內容，響應于使用者在步驟 SlOl中的操作，作為參照信息顯示控制部的控制部10根據閃存7中存儲的被攝體信息，將根據被攝體信息生成的規定數量的被攝體信息待選項顯示在顯示部3，如圖12所示的被攝體信息待選項列表LB，使用者根據對被攝體h7的認知，通過操作部9中的十字鍵，查找到 LB中的被攝體信息待選項“被攝體h7”予以選擇并按下確認鍵。在本實施例，由控制部10、操作部9、顯示部3構成選擇部的實例。其中，被攝體信息為被攝體的類型、名稱、編號、地點等代表被攝體身份的信息之一或多個的組合，由此，當被攝體信息待選項為多個待選項的組合時，選擇確定被攝體信息待選項的操作可能需要對多個待選項進行選擇來確定最終的被攝體信息。被攝體信息待選項的表現形式可以是數字、文字、圖標、圖形等。
—種實施方式如閃存7中存儲如圖4所示的存儲內容，響應于該操作，控制部10 確定輪廓17矢量圖形數據作為要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據。控制部10 讀取與被攝體信息待選項“被攝體h7”對應的被攝體信息h7對應的輪廓T7矢量圖形數據， 參照圖像(輪廓圖像T7)在紅外熱像中的位置信息，傳送到臨時存儲部4的規定區域。
又一種實施方式如閃存7中存儲如圖5所示的存儲內容，響應于該操作，控制部10 讀取與被攝體信息待選項“被攝體h7”對應的被攝體信息h7對應的輪廓T7、紋理W7、分析區域F7等的構成數據，輪廓17、紋理W7、分析區域F7等在紅外熱像中的位置信息，傳送到臨時存儲部4，已備后續如切換、記錄等使用(也可傳送其中設定需要的部分)。控制部10根據構成數據的規定確定類型為輪廓，及輪廓T7矢量圖形數據的類型信息，來確定輪廓T7矢量圖形數據作為要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據。如沒有規定確定類型，則后續同時確定被攝體信息所對應的輪廓17、紋理W7、分析區域F7等的構成數據來構成用于生成參照圖像的構成數據，或提供使用者再次選擇。對于規定確定類型，使用者可在如圖3 所示的熱像裝置12的菜單設置欄SZ31中進行設置，可以是其中的一種或多種。
不限于上述的方式，作為參照信息顯示控制部的控制部10也可根據閃存7中存儲的形態構成數據等構成數據，使顯示部的規定位置顯示規定數量的與形態構成數據等構成數據有關的選擇信息，使用者能進行選擇，所述選擇信息，如與形態構成數據等構成數據有關的代表構成數據身份信息的文字、字符、圖標、數字、代碼、縮略圖等，構成數據身份信息可以定義或編輯有不同的應用含義。例如，當存儲部中存儲了多個構成數據的情況，控制部 10可以顯示規定數量的構成數據生成的圖像縮略圖提供使用者選擇，使用者根據縮略圖的形態來選擇與被攝體適用的，根據使用者的選擇，確定與參照圖像相關的構成數據。由此， 被攝體信息并非是必須的，存儲部也可以僅保存了形態構成數據等構成數據。
此外，作為參照構成確定部的控制部10也可以是這樣來確定構成數據；例如，默認確定某個形態構成數據，其應用如針對特定被攝體檢測。例如，也可以事先設定操作部中的特定按鍵與特定形態構成數據等構成數據的對應關系，之后，響應特定按鍵的操作來確定對應的形態構成數據等構成數據。
此外，也可以在所確定的構成數據生成的參照圖像和紅外熱像合成顯示后，響應使用者的預定操作如方向鍵的切換，來確定與當前構成數據有關的構成數據，作為切換后， 要和紅外熱像合成的參照圖像的構成相關的構成數據；與當前構成數據有關的構成數據， 是指與當前確定的構成數據關聯的，或根據當前構成數據生成的，或與所選擇的被攝體信息對應的其他構成數據。例如被攝體信息對應了多個構成數據，可以在該多個構成數據進行確定切換。
此外，也可以根據預定的觸發條件如外界觸發信號如感應、GPS信號等，通過熱像裝置上的相應接收裝置(未圖示)的觸發，來確定與該信號對應的與參照圖像相關的構成數據。
此外，還存在這種情況，例如在熱像裝置12的存儲介質中保存了被攝體的信息，而與被攝體信息對應的構成數據保存在由通過通信I/F8有線或無線連接的外部設備如存儲器、電腦等中，當使用者選擇了被攝體信息，則控制部10向外部設備發出指示，以通過有線或無線方式獲得并確定對應于被攝體信息的構成數據。
在此，存儲部所指的，即可以是熱像裝置12中的存儲介質，如閃存7、存儲卡6等非易失性存儲介質，臨時存儲部4所指的內部存儲器、寄存器等；還包括與熱像裝置12有線或無線連接的其他存儲介質中的，如通過與通信I/F8有線或無線連接的進行通訊的其他裝置如其他存儲裝置或熱像裝置、電腦等的存儲介質。
步驟S103，確定參照圖像位于紅外熱像的規定位置和規定尺寸；控制部10根據傳送到臨時存儲部4的位置信息來確定輪廓圖像T7位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸。例如，如圖4所示，閃存7中存儲形態構成數據及其關聯的位置信息，所述位置信息代表由該形態構成數據所生成的參照圖像將位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸，所述位置確定部用于將所述位置信息所代表的規定位置、規定尺寸，確定為該形態構成數據所獲得的參照圖像將位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸。此外，參照圖像顯示的位置、尺寸或者還有旋轉角度也可以根據使用者通過操作部輸入來確定；或，另一優選的，由預定的自適應顯示區所決定，詳見實施例2。
步驟S104，將拍攝獲得的熱像數據傳送到臨時存儲部4 ；步驟S105，將參照圖像與紅外熱像進行合成；具體而言，控制部10控制，圖像處理部 2根據確定的規定尺寸或還有旋轉角度對輪廓T7構成數據(矢量圖形數據)的進行相應處理，按照規定位置，將處理后獲得的圖像數據例如預定單色的圖像數據，與熱像數據經歷規定處理獲得的紅外熱像的圖像數據進行合成。在本實施例中，輪廓17可以是半透明或不透明。
步驟S106，作為顯示控制部的控制部10控制，將合成圖像顯示在顯示部3，如顯示界面G1302所示，進入步驟S107。輪廓圖像17提供使用者良好的視覺參照。可以想象，如沒有參照圖像參照手段，使用者拍攝的被攝體熱像H7的形態(在實際中很多使用者往往僅拍攝了不完整的被攝體熱像，或者不合適的拍攝角度)和在紅外熱像中的成像位置、大小、 角度，難以主觀把握。
步驟S107，控制部10實施其控制，監視用戶是否退出參照模式。
如果有，則結束參照模式處理。如沒有，將重復步驟S104-S106的步驟，顯示部顯示連續合成的動態紅外熱像和參照圖像，反映拍攝獲得的動態紅外熱像與參照圖像17連續合成和顯示的狀態。例如，顯示界面G1302，被攝體熱像H7與輪廓圖像T7之間均存在較大形態差異；于是，使用者根據輪廓圖像17的參照來調整對被攝體h7拍攝的角度，通過改變拍攝的位置，從圖11中的拍攝位置A改變到拍攝位置B，這時，在拍攝位置B的拍攝角度， 顯示如顯示界面G1303，輪廓圖像T7與被攝體熱像H7的輪廓形態類同，但被攝體熱像H7成像的大小與輪廓圖像T7的大小存在較大差異，這時，使用者根據輪廓圖像T7的視覺參照， 就理解了需要拍攝的部位是輪廓圖像T7所指示被攝體形態的部位、被攝體熱像在紅外熱像中規范的成像位置、大小、角度是輪廓圖像17所指示的，而后通過調整熱像裝置12的光學部件和被攝體h7之間的拍攝距離、成像位置，例如使用者從圖11中的拍攝位置B改變到拍攝位置C，使調整后得到的如圖13顯示界面G1304中被攝體熱像H7與輪廓圖像T7在視覺上處于成像位置、大小初步匹配狀態。這時，使用者可以對符合規定形態的被攝體熱像H7進行狀態判斷，不會遺漏，由于被攝體熱像H7規范，易于得出狀態評估的結果。
如閃存7中存儲如圖5所示的存儲內容時，使用者可切換顯示其他類型的參照圖像等，以幫助參照，具體而言，控制部10響應使用者的切換操作，對在步驟S102中傳送到臨時存儲部4的分析區域F7、紋理W7等與被攝體信息或輪廓圖像T7關聯的其他類型的構成數據進行確定，單獨或與輪廓圖像17—起與紅外熱像進行合成(圖14所示包含分析區域F7 和輪廓圖像T7的參照圖像)，來增強參照效果。
進一步，還可繼續調整拍攝位置和角度，使達到圖15所示的顯示界面中的重合匹配狀態，如果在重合匹配后，將與輪廓圖像17有關的信息例如輪廓17的構成數據和位置信息、被攝體h7的被攝體信息與該時刻獲得的熱像數據關聯記錄下來，生成的紅外熱像文件中具有被攝體熱像在紅外熱像中的位置、尺寸的信息，便于后續的批處理分析和智能診斷。
可以對被攝體h7進行檢測后，重新選擇參照模式進入下一被攝體的參照拍攝，也可以進入其他模式處理。可以想象，在紅外拍攝中如沒有體現被攝體預定形態特征的參照圖像參照手段，使用者需要主觀去揣摩被攝體h7的拍攝角度、距離、拍攝的部位，容易遺漏重點測量部位，并且拍攝速度慢。
如上所述，在本實施例中，由于采用了預先存儲的被攝體信息和被攝體信息對應的形態構成數據，因此便于根據現場拍攝的被攝體來選擇對應的形態構成數據；由于在閃存7中存儲形態構成數據所關聯的位置信息，這樣避免了對參照圖像的位置調整，操作簡單規范；由于在合成圖像中呈現的規定位置、規定尺寸并體現了被攝體輪廓特征的參照圖像，為使用者拍攝被攝體熱像提供了視覺參照，對被攝體的拍攝角度、拍攝部位、拍攝距離進行了提示和規范；顯然，根據參照圖像的參照，使用者對拍攝要求一目了然，無需過度依賴經驗的積累和主觀上的意念，能大幅度降低拍攝難度，提高檢測質量和速度，普通的使用者也能達到良好的拍攝技能水平。實施例I為較優的實施方式，當然，實施本發明的實施方式的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。
實施例2，與實施例I不同的在于，本實施例是在具有與圖I所示的結構相同的熱像裝置12中， 在閃存7中，存儲了用于執行使參照圖像在自適應顯示區中自適應顯示的控制程序。圖16 是表示(自適應顯示)參照模式處理控制的流程圖。圖17為局部輪廓圖像“參照圖像居中” 處理后的自適應顯示效果示意圖。圖18為局部輪廓圖像“參照范圍居中”處理后的自適應顯示效果示意圖。圖19是存儲部存儲的被攝體信息和形態構成數據的另一種實施示意圖。 圖20是存儲部存儲的被攝體信息和多個類型構成數據的另一種實施示意圖。圖21為確定參照圖像對被攝體h6進行拍攝的顯示界面示意圖。
在本實施例中，作為位置確定部的控制部10根據自適應顯示區在紅外熱像中的大小和位置，以及參照圖像在自適應顯示區中的位置，來確定參照圖像在紅外熱像中規定位置和規定尺寸。
自適應顯示區為在紅外熱像中確定的用于自適應顯示參照圖像的區域，自適應顯示是指參照圖像在該自適應顯示區中的指定位置，進行在自適應顯示區中非溢出的、縱橫比固定的最大化顯示，本實施例為不變角度。但也可有變角度的情況。
通常，期望拍攝的被攝體熱像具有規定的尺寸，最好是居中，設置自適應顯示區能便于參照圖像規范顯示。圖3中的自適應顯示區欄SZ32用于設置自適應顯示區在紅外熱像中的位置、尺寸，如設置占紅外熱像顯示窗口的規定比例或紅外熱像中的指定區域等。其中的參照圖像位置欄SZ33，用于設置參照圖像在自適應顯示區中的位置如設置“參照圖像居中”、“參照范圍居中”，不限于中心點，也可是其他指定位置，或還有旋轉角度。完成后，可保存設置作為默認的自適應設置參數。控制部10用于進行參照圖像自適應縮放后的位于紅外熱像中的規定位置、規定尺寸的計算，以設置的自適應顯示區在紅外熱像中居中和參照圖像在自適應顯示區中”參照圖像居中”為例，控制部10計算自適應顯示區(尺寸X1，Y1)與參照圖像(縮放前的參照圖像尺寸Χ2、Υ2)的X軸、Y軸比值，選取Χ1/Χ2和Υ1/Υ2中較小的一個軸的比值，作為參照圖像居中時基于參照圖像中心點的縮放率，由此，獲得自適應顯示的參照圖像位于紅外熱像中的規定位置、規定尺寸。圖17示意了局部輪廓圖像Τ17 “參照圖像居中”顯示的效果。此外，參照圖像居中還包括這種情況，當確定多個類型的構成數據來作為參照圖像相關的構成數據時，控制部10用于將確定的構成數據作為組合對象進行組合以獲得組合參照圖像并進行該組合參照圖像自適應顯示的位置和尺寸的計算，這時“參照圖像居中” 的處理可以是組合參照圖像的居中顯示。需要注意的是，參與組合的每一類型的構成數據生成的圖像并不一定都顯示。但當例如代表被攝體局部形態特征的構成數據所生成的圖像采用“參照圖像居中”的處理，可能會帶來這些構成數據所生成的圖像(參照圖像，或參照圖像中的部分)并非是代表所期望的被攝體參照范圍，例如圖15所示的參照圖像無法用于拍攝被攝體整體使用；為進一步規范各種構成數據所生成的參照圖像部分在紅外熱像中的規定位置和規定尺寸，可為構成數據所生成的圖像設置一個共同的參照范圍區，參照圖像對應的參照范圍區代表了該參照圖像規定的顯示參照范圍，存儲例如對應同一被攝體的多個構成數據中的每一個所生成的圖像相對于所述參照范圍區的位置信息(位置、尺寸、或還有旋轉角度)，使這些構成數據所生成的圖像能保持與參照范圍區的相對位置的規范。當參照圖像具有與之對應的參照范圍區，這時“參照范圍居中”的處理是指參照范圍區的自適應居中，自適應處理后的參照圖像與參照范圍區的相對位置(位置、尺寸、或還有旋轉角度)保持不變。參照范圍區的應用可以避免代表被攝體局部形態特征的參照圖像顯示過大的情況，例如通常將完整輪廓的外包矩形作為局部輪廓參照圖像的參照范圍區；圖18示意了局部輪廓圖像Τ17“參照范圍居中”顯示效果，與圖17的局部輪廓圖像Τ17 “參照圖像居中”顯示的差異，在圖18 中，Τ17所對應的為參照范圍區L17，其不一定顯示。參照范圍區可以是預先存儲的，也可以是使用者設置輸入的，也可以是與參照圖像有關的構成數據組合后計算獲得的。當參照圖像具有與之對應的參照范圍區，這時“參照范圍居中”的處理是指參照范圍區的自適應居中，處理后的參照圖像與參照范圍區的相對位置(位置、尺寸、或還有旋轉角度)保持不變。 控制部10用于進行“參照范圍居中”時參照圖像位于紅外熱像的規定位置和規定尺寸的計算，首先計算自適應顯示區(尺寸Χ1，Υ1)與參照范圍區的(縮放前的尺寸Χ3、Υ3)的X軸、Y 軸比值，選取Χ1/Χ3和Υ1/Υ3中較小的一個軸的比值，得到參照范圍區自適應居中時的基于參照范圍區中心點的縮放率；而后可根據參照圖像(縮放前的)在參照范圍區(縮放前的)中的相對位置(位置、尺寸、或還有旋轉角度)，按照參照范圍區自適應居中時的縮放率作為參照圖像基于參照范圍區中心點進行縮放的縮放率，來計算參照范圍區自適應居中時，參照圖像位于紅外熱像中的規定位置、規定尺寸。
在本實施例中，一種存儲實施方式如圖19所示的存儲內容，包括被攝體信息、被攝體信息所對應形態構成數據，可以不存儲各輪廓形態構成數據所生成的參照圖像在紅外熱像中的位置信息。圖20所示的另一種存儲內容，包括被攝體信息、被攝體信息所對應的具有類型信息的各種構成數據、各種構成數據獲得的圖像(縮放處理前的)相對于輪廓(縮放處理前的) 的位置信息(包括位置、尺寸、或還有旋轉角度)，也可理解為輪廓的外包矩形作為其他構成數據獲得的圖像的參照范圍區，可以存儲或不存儲輪廓形態構成數據所生成的圖像在紅外熱像中的位置信息。此外，也可以將多個構成數據(例如圖20中存儲的一個被攝體信息對應的多個構成數據)組合后獲得的組合參照圖像的外包矩形作為這些構成數據所生成的圖像的參照范圍區，可存儲的多個構成數據中的每一個所生成的圖像相對于所述參照范圍區的位置和尺寸信息。優選的，所述存儲部(閃存7)中存儲了構成數據以及構成數據所生成的圖像對應的參照范圍區以及各構成數據所生成的圖像相對于參照范圍區的相對位置信息(位置、尺寸、或還有旋轉角度)。下面介紹按照自適應顯示區的參照拍攝過程，本實施例根據設置的自適應顯示區 Zl和“參照圖像居中”的情況。步驟S201，在待機拍攝狀態，顯示部顯示動態的紅外熱像，如圖21中顯示界面 G2101所示的顯示界面，控制部10實施其控制，當使用者選擇了參照模式，進入步驟S202 ；
步驟S202，確定用于生成參照圖像的構成數據為輪廓T6矢量圖形數據。確定的實施處理方式參見步驟S102。步驟S203，根據自適應顯示區確定參照圖像在紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；
作為位置確定部的控制部10根據自適應顯示區Zl在紅外熱像中的大小和位置，以及輪廓圖像T6在自適應顯示區Zl中的居中位置，來確定輪廓圖像T6在紅外熱像中的規定位置、規定尺寸。步驟S204，將拍攝獲得的熱像數據傳送到臨時存儲部4。步驟S205，控制部10控制，圖像處理部2根據確定的規定尺寸對輪廓T6構成數據 (矢量圖形數據)的進行相應處理，按照規定位置，將處理后獲得的輪廓圖像T6的圖像數據與熱像數據經歷規定處理獲得的紅外熱像的圖像數據進行合成。步驟S206，作為顯示控制部的控制部10控制，將合成圖像顯示在顯示部3，如圖21 中顯示界面G2102所示的顯示界面，合成圖像中的被攝體熱像H6與輪廓圖像T6之間存在較大形態差異；使用者可根據輪廓圖像T6的參照來調整對被攝體h6的拍攝。步驟S207，控制部10實施其控制，監視用戶是否退出參照模式。如果有，則結束參照模式處理。如沒有，將重復步驟S204-S206的步驟。如上所述，按照預定的自適應顯示區在合成圖像中的大小和位置，以及參照圖像在自適應顯示區中的位置，來確定參照圖像在紅外熱像中顯示的位置、尺寸。因此具有以下優點，對參照圖像的顯示更為規范，使用者對于參照圖像的顯示更易理解。實施例3，本實施例是在具有與圖1所示的結構相同的熱像裝置12中，與實施例1 不同，在閃存7中，存儲了用于執行對確定對象進行加工來獲得形態構成數據的控制程序。 以下將對這種熱像拍攝方法(加工參照模式，包含加工模式、參照模式)進行說明，其中，待加工對象指定部(控制部10)，用于指定待加工對象；圖像加工部(圖像處理部2)，用于對所述待加工對象執行剪切、邊緣提取、閥值范圍提取中的至少一種處理；存儲部(臨時存儲部 4等)，用于存儲加工獲得的形態構成數據；參照構成確定部(控制部10)，用于將加工獲得的形態構成數據確定為與要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據。圖22是表示加工參照模式處理控制的流程圖。圖23為一種實施剪切加工獲得形態構成數據及利用該形態構成數據生成的參照圖像的參照拍攝的顯示界面示意圖。圖24 為一種實施邊緣提取加工獲得形態構成數據及生成參照圖像的過程的顯示界面示意圖。本實施例基于如下的使用場景，由富有經驗的上級使用者帶領數個下級使用者， 對某變電站中的被攝體h23進行紅外檢測，與實施例1不同，閃存7中未存儲有對應被攝體 h23的形態構成數據，為明確拍攝任務和保證檢測質量；上級使用者利用下級使用者的熱像裝置進行形態構成數據的采集，并以此下達拍攝任務。加工參照拍攝處理中控制步驟如下
步驟S301，顯示部顯示動態的紅外熱像，控制部10實施其控制，持續監視使用者是否選擇了加工模式；這時，顯示部界面G2301所示的紅外熱像，在以往使用者可能會困惑于拍攝被攝體熱像H23的距離和角度，上級使用者將下達的拍攝任務為拍攝被攝體h23及其同類被攝體，由于被攝體h23作為電力設備DL的特定部件，為使下級使用者理解檢測中的意圖、拍攝的角度、拍攝的部位、拍攝的距離，上級使用者通過操作部9的模式按鍵選擇了剪切加工模式則進入步驟S302。使用者可在如圖3中所示的加工菜單設置欄SZ34中選擇加工類型。步驟S302，控制部10持續監視使用者是否發出了待加工對象指定的指示；響應剪切加工模式的選擇，控制部10控制使顯示部3顯示一矩形剪切框J23，使用者調整被攝體 h23拍攝的角度、距離，或調整剪切區域J23，使期望從中獲得形態構成數據的被攝體熱像 H23位于剪切區域J23中，如顯示界面G2302所示。接著，按下確認鍵，控制部10響應該操作，利用紅外探測器讀取該時刻的信號，將獲得的熱像數據保存在臨時存儲部4的規定區域，控制部10將該熱像數據或該熱像數據進行規定處理后獲得的熱像數據確定為待加工對象，進入步驟S303。在此，也可以將熱像數據生成的紅外熱像作為待加工對象，如后續需對加工獲得的形態構成數據生成的參照圖像的偽彩進行變換，熱像數據作為待加工對象更為合適。此外，當熱像裝置12中具有其他類型的成像裝置(在圖1中未圖示)，也可以使用其他成像裝置采集的圖像，例如熱像裝置12中的可見光相機(在圖1中未圖示)采集的圖像，來作為待加工對象；此外，還可以是例如從存儲卡6中讀取預先存儲的紅外熱像或可見光圖像等來作為待加工對象。步驟S303，進行待加工對象的加工處理；基于控制部10的控制，作為圖像加工部的圖像處理部2提取剪切區域J23中的熱像數據；而后進入下一步。步驟S304，存儲加工獲得的形態構成數據，該剪切加工獲得的數據(形態構成數據)保存在臨時存儲部4規定區域中，在此，也可以將加工獲得的形態構成數據記錄在存儲卡6或閃存7中，或進入如實施例4的設置模式。步驟S305，將加工獲得的形態構成數據確定為與參照圖像相關的構成數據；
作為參照構成確定部的控制部10將存儲在存儲部(如臨時存儲部4)中的該加工獲得的形態構成數據確定為與紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據。進入步驟S306。
步驟S306，確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；在本實施例中，根據顯示區設置參數(自適應顯示區Z1，參照圖像居中，圖23中未圖示顯示區Zl)來確定根據該加工獲得的形態構成數據生成的參照圖像將位于紅外熱像中的位置和尺寸。步驟S307，將拍攝獲得的熱像數據傳送到臨時存儲部4 ；
步驟S308，將參照圖像與紅外熱像進行合成；控制部10控制，按照確定的規定尺寸，圖像處理部2對剪切獲得的加工獲得的形態構成數據進行相應處理并經偽彩轉換獲得參照圖像TU23的圖像數據，根據規定位置，按照剪切加工所對應的默認透明比率，將參照圖像 TU23的圖像數據與拍攝部1拍攝獲得的熱像數據生成的紅外熱像進行合成。步驟S309，顯示合成圖像，如圖23中的顯示界面G2303所示。這樣，下級使用者就能充分領會拍攝任務的意圖和質量的要求，使用者可以根據半透明圖像TU23的參照對被攝體熱像H23進行拍攝。例如一種參照拍攝的效果如顯示界面G2304所示半透明圖像TU23 中的被攝體熱像形態部分與被攝體熱像H23重合匹配，這時的被攝體熱像H23符合所期望的拍攝質量要求，便于進行狀態評估，而后，使用者可以切換到僅顯示紅外熱像進行狀態評估。步驟S310，控制部10實施其控制，監視用戶是否退出參照模式。如果有，則結束參照模式處理。如沒有，將重復步驟S307-S309的步驟。而后，上級使用者可以將獲得的參照圖像TU23的形態構成數據進行設置并保存到存儲卡6中，或發送給其他下級使用者的熱像裝置中，或使用其他下級使用者的熱像裝置重復上述步驟。如上所述，在本實施例中，由于通過確定的待加工對象進行剪切加工，而后將存儲在存儲部中的加工獲得的形態構成數據(形態構成數據)確定為與要和紅外熱像合成的參照圖像有關的構成數據，能方便快速地獲取參照圖像，使拍攝的任務更加明確；之后，憑借所獲得的參照圖像對同類被攝體基于相同的距離、相同的部位、類同的角度的拍攝，從而確保了檢測的有效性，而根據自適應顯示區來確定參照圖像在紅外熱像中的規定位置和規定尺寸，能迅速地對參照圖像的位置和大小進行規范，保證檢測中的質量，其操作更為簡單。 在此，上述優點是作為一系統的代表性的實施方式操作被執行的。但也有可能用戶執行某種情況，如未進行了剪切，直接將響應操作而拍攝獲得的熱像數據確定作為形態構成數據使用，并與后續的紅外熱像進行半透明的合成。當然，實施本發明的實施方式的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。此外，也有可能使用者執行某種情況，例如將獲得的加工獲得的形態構成數據進行設置關聯信息記錄(詳見實施例4)，而后再進入拍攝參照模式，使后續拍攝同類被攝體可以方便使用。以下介紹邊緣提取、規定閥值范圍提取的處理。當使用者通過圖3所示的加工設置欄SZ34，選擇邊緣提取，作為圖像加工部的圖像處理部2依據規定的算法，對確定的待加工對象執行邊緣提取的處理。例舉邊緣提取處理的一種實施方式。待加工對象如圖M中GMOl所示的紅外熱像；首先，按照規定的閥值范圍對確定的待加工對象進行二值化；其中，規定的閥值范圍可以是預存的閥值范圍，二值化的圖像可以顯示或不顯示，人工進行二值化閥值范圍的設定便于取得使用者意愿的圖像二值效果，因此，顯示二值化的圖像便于人工進行二值化閥值范圍的調節設置，以紅外熱像為例，其調節設置操作形式例如設置熱像數據AD值范圍、溫度的閥值范圍、灰度范圍、色標范圍等，二值處理后的紅外熱像顯示如圖M中的GM02所示。接著，設置提取區域J23，如圖M中的G2403所示，確定期望提取的區域J23。而后，對位于提取區域中的二值化處理后的圖像，進行提取連通區域的處理。接著，圖像處理部2對連通區域進行邊緣檢測處理，邊緣提取后得到的G2403中二值熱像EZ23的邊緣輪廓數據。 完成邊緣提取處理后，將加工獲得的形態構成數據保存在臨時存儲部4或存儲卡6中，其中，還可對獲得的邊緣輪廓數據進行矢量化處理后保存。本例中，邊緣提取處理包括二值化處理，而后設置提取區域，再進行提取連通區域和邊緣檢測處理。但也可以進行包括二值化處理、提取連通區域、邊緣檢測處理的邊緣提取處理，而后進行剪切或者不剪切。此外，也可以是其他加工如剪切加工獲得的紅外熱像或可見光圖像，再進行邊緣提取處理。當邊緣提取處理獲得的加工獲得的形態構成數據被確定為與要和紅外熱像合成的參照圖像所相關的形態構成數據(構成數據)，經居中自適應顯示為如GM04所示的輪廓圖像T23，對H23及以后的同類被攝體的拍攝就容易把握拍攝的角度、部位、距離。當使用者通過圖3所示的加工設置欄SZ34，選擇閥值范圍提取，作為圖像加工部的圖像處理部2依據規定的算法，對確定的待加工對象執行閥值范圍提取的處理。閥值范圍提取處理的一種實施方式，首先對確定的紅外熱像進行閥值范圍設置，由使用者根據顯示的紅外熱像進行閥值范圍的設置和調節，其操作形式例如設置熱像數據AD值范圍、溫度的閥值范圍、灰度范圍、色標范圍等；也可以是預存的閥值范圍。接著，當設置確認后，作為圖像加工部的圖像處理部2將位于該閥值范圍的熱像數據或紅外熱像進行提取處理(對于紅外熱像而言為提取溫度帶)。完成閥值范圍提取后，將加工獲得的形態構成數據保存在臨時存儲部4或存儲卡6中。本例中也可先進行了剪切，后進行閥值范圍提取處理，但也可以先進行閥值范圍提取處理，后進行剪切或不剪切。對所述待加工對象執行剪切、邊緣提取、閥值范圍提取中的至少一種處理，即可只進行了其中一種，也可進行了多種。實施例4
本實施例是在具有與圖1所示的結構相同的熱像裝置12中，在閃存7中，存儲了用于執行對形態構成數據進行關聯信息設置和記錄的控制程序。控制部10、操作部9、顯示部3 作為關聯信息設置部的實例，用于設置形態構成數據所對應的分析區域、被攝體信息、指示標記信息中的至少之一的設置信息，控制部10作為設置記錄部的實例，用于將形態構成數據與設置信息建立關聯記錄。例如，在實施例3的步驟S303，獲得了加工獲得的形態構成數據，這時，也可以暫時不進行后續的參照模式拍攝，可先進行形態構成數據所對應的分析區域、提示標記、被攝體信息等關聯信息的設置。此外，也可以是合成圖像中顯示的參照圖像或從存儲卡6等中讀取的形態構成數據。具體而言，響應設置指示，控制部10控制使顯示部3顯示如圖21中的設置界面， 由使用者對加工獲得的形態構成數據生成的參照圖像TU23所對應的各種信息進行設置。 該設置界面具有顯示參照圖像和調整分析區域的調整欄SZ0、分析區域設置欄SZ1、提示標記設置欄SZ2、被攝體信息錄入欄SD等。調整欄SZ0，用于顯示參照圖像TU23、分析區域F23 (包括SOI、S02、S03分析區域單元)、標記位置等，使用者可以對分析區域F23中的區域單元S01、S02、S03進行如減少、改變位置、調整、改變(點、線、面)種類如將S01、S02、S03從方型改為圓形等的修改，或設置新的區域單元；調整標記位置。分析區域設置欄SZ1，用于選擇參照圖像所對應的分析區域(包括分析區域單元) 的生成方式種類，其中，“點、線、面”表示在參照圖像中設置點、線、面來作為分析區域。提示標記欄雙2，用于設置提示標記信息，例如文字、箭頭等來指示需要關注的部位，文字如該被攝體的診斷判據。被攝體信息錄入欄雙3，用于錄入參照圖像所對應的被攝體信息。當使用者進行完成設置確認，控制部10作為設置記錄部將參照圖像TU23的設置信息建立關聯記錄，即將參照圖像TU23的形態構成數據、分析區域F23的構成數據、提示標記B23的構成數據、F23在TU23中的位置和尺寸信息、B23在TU23中的位置信息、被攝體信息h23建立關聯保存在閃存7。如上所述，在本實施例中，設置形態構成數據所對應的分析區域、被攝體信息、指示標記信息中的至少之一的設置信息，并將形態構成數據與設置信息建立關聯記錄，便于之后使用中與形態構成數據關聯數據的調用。而后，可進入如上述參照模式的處理。也可反復進行設置和關聯記錄的操作。需要注意的是，雖然上述的實施例中，參照模式、加工模式、關聯信息設置模式等工作模式是以單獨或一定的組合來進行描述，但不限與此，根據將上述工作模式進行不同的組合可獲得更多的實施方式。此外，也可以用專用電路或通用處理器或可編程的FPGA實現本發明的實施方式中的部分或全部部件的處理和控制功能。此外，實施例中以電力行業的應用作為場景例舉，也適用在紅外檢測的各行業廣泛運用。此外，本發明的實施方式提供一種計算機程序，計算機程序構成的數字信號記錄在計算機可讀的記錄介質中，例如硬盤、存儲器等中。該程序運行后執行如下步驟
拍攝步驟，用于拍攝獲得熱像數據；參照構成確定步驟，用于根據存儲部中存儲的構成數據，來確定要和紅外熱像合成的體現被攝體預定形態特征的參照圖像相關的構成數據； 位置確定步驟，用于確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；合成步驟，用于按照所述規定位置，連續合成拍攝步驟拍攝獲得的熱像數據生成的紅外熱像和按照所述規定尺寸并根據參照構成確定步驟所確定的構成數據而獲得的參照圖像，以獲得合成圖像； 顯示控制步驟，用于控制顯示部顯示所述合成圖像。本發明的實施方式還提供一種可讀存儲介質，其存儲用于電子數據交換的計算機程序，其中，所述計算機程序使得熱像裝置中的計算機執行如下步驟拍攝步驟，用于拍攝獲得熱像數據；參照構成確定步驟，用于根據存儲部中存儲的構成數據，來確定要和紅外熱像合成的體現被攝體預定形態特征的參照圖像相關的構成數據；位置確定步驟，用于確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；合成步驟，用于按照所述規定位置，連續合成拍攝步驟拍攝獲得的熱像數據生成的紅外熱像和按照所述規定尺寸并根據參照構成確定步驟所確定的構成數據而獲得的參照圖像，以獲得合成圖像；顯示控制步驟，用于控制顯示部顯示所述合成圖像。
上述所描述的僅為發明的具體實施方式
，各種例舉說明不對發明的實質內容構成限定，所屬領域的技術人員在閱讀了說明書后可對具體實施方式
進行其他的修改和變化， 而不背離發明的實質和范圍。
權利要求
1.熱像裝置，包括拍攝部，用于拍攝獲得熱像數據；存儲部，用于存儲與至少體現被攝體預定形態特征的參照圖像相關的構成數據，所述構成數據至少包括形態構成數據，所述形態構成數據為代表被攝體預定形態特征的圖像的構成數據；參照構成確定部，用于從存儲于存儲部的構成數據中，來確定要和基于拍攝部拍攝獲得的熱像數據生成的紅外熱像合成的參照圖像所相關的構成數據，所確定的構成數據用于獲得體現被攝體預定形態特征的參照圖像；位置確定部，用于確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；合成部，用于按照所述規定位置，連續合成根據拍攝部拍攝獲得的熱像數據生成的紅外熱像和按照所述規定尺寸并根據參照構成確定部所確定的構成數據而獲得的參照圖像， 以獲得合成圖像；顯示控制部，用于進行在顯示部顯示所述合成圖像的控制。
2.如權利要求I所述的熱像裝置，其特征在于，所述存儲部存儲的構成數據至少包括輪廓形態構成數據，所述輪廓形態構成數據為代表被攝體邊緣輪廓的圖像的構成數據。
3.如權利要求I所述的熱像裝置，其特征在于，所述存儲部用于存儲多個被攝體信息及被攝體信息對應的構成數據；并且，具有參照信息顯示控制部，用于根據所述存儲部中存儲的被攝體信息，使顯示部的規定位置顯示規定數量的被攝體信息待選項；并且，具有選擇部，用于使用者對被攝體信息待選項進行選擇；所述參照構成確定部根據所選擇的被攝體信息待選項來確定與要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據，所述構成數據至少包括與所選擇的被攝體信息待選項對應的被攝體信息所對應的形態構成數據。
4.如權利要求I所述的熱像裝置，其特征在于，所述存儲部用于存儲多個被攝體信息及被攝體信息對應的多個類型的構成數據；并且，具有參照信息顯示控制部，所述參照信息顯示控制部用于根據所述存儲部中存儲的被攝體信息，使顯示部的規定位置顯示規定數量的被攝體信息待選項；并且，具有選擇部，用于使用者對被攝體信息待選項進行選擇；所述參照構成確定部根據所選擇的被攝體信息待選項和構成數據的規定確定類型，基于存儲于存儲部的多個類型的構成數據，來確定其中與要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據，該構成數據為符合規定確定類型的構成數據。
5.如權利要求I所述的熱像裝置，其特征在于，所述位置確定部用于確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置、尺寸、旋轉角度；所述圖像合成部用于按照所述規定位置，連續合成紅外熱像和按照所述規定尺寸和旋轉角度并根據參照構成確定部所確定的構成數據而獲得的參照圖像，以獲得合成圖像。
6.如權利要求I所述的熱像裝置，其特征在于，所述圖像合成部按照規定透明比率連續合成紅外熱像和參照圖像以獲得合成圖像，以使顯示部顯示的合成圖像中，參照圖像呈現為半透明。
7.如權利要求I所述的熱像裝置，其特征在于，具有待加工對象指定部，用于指定待加工對象；并且，具有圖像加工部，用于對所述待加工對象執行剪切、邊緣提取、閥值范圍提取中的至少一種加工處理，以獲得形態構成數據；并且，所述存儲部用于存儲加工獲得的形態構成數據；所述參照構成確定部，用于將存儲部中存儲的圖像加工部加工獲得的形態構成數據確定為與要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據。
8.如權利要求I所述的熱像裝置，其特征在于，具有關聯信息設置部和設置記錄部，所述關聯信息設置部用于設置形態構成數據所對應的分析區域構成數據、被攝體信息、指示標記中的至少之一的關聯信息，所述設置記錄部，用于將形態構成數據與關聯信息設置部設置的關聯信息建立關聯記錄。
9.如權利要求I所述的熱像裝置，其特征在于，所述存儲部存儲的構成數據為矢量圖形數據。
10.如權利要求1-9所述的熱像裝置，其特征在于，所述存儲部用于存儲構成數據及其關聯的位置信息，所述位置信息代表由該構成數據所生成的圖像將位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；所述位置確定部用于將所述位置信息所代表的規定位置和尺寸，確定為該構成數據所獲得的參照圖像部分將位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸。
11.如權利要求1-9所述的熱像裝置，其特征在于，所述位置確定部按照預定的自適應顯示區在紅外熱像中的位置和大小，以及參照圖像在自適應顯示區中的位置，來確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸。
12.如權利要求1-9所述的熱像裝置，其特征在于，所述位置確定部按照預定的自適應顯示區在紅外熱像中的位置和大小，以及參照圖像對應的參照范圍區在自適應顯示區中的位置，以及參照圖像在所對應的參照范圍區中的位置信息，來確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸。
13.如權利要求12所述的熱像裝置，其特征在于，所述存儲部存儲了構成數據、構成數據所生成的圖像對應的參照范圍區以及構成數據所生成的圖像在參照范圍區中的位置信肩、O
14.熱像拍攝方法，包括如下步驟拍攝步驟，用于拍攝獲得熱像數據；參照構成確定步驟，用于根據存儲部中存儲的構成數據，來確定要和紅外熱像合成的體現被攝體預定形態特征的參照圖像相關的構成數據，所確定的構成數據用于獲得體現被攝體預定形態特征的參照圖像；位置確定步驟，用于確定參照圖像位于紅外熱像中的規定位置和規定尺寸；合成步驟，用于按照所述規定位置，連續合成拍攝獲得的紅外熱像和按照所述規定尺寸并根據參照構成確定步驟所確定的構成數據而獲得的參照圖像，以獲得合成圖像；顯示控制步驟，用于進行在顯示部顯示所述合成圖像的控制。
15.如權利要求14所述的熱像拍攝方法，其特征在于，具有參照信息顯示控制步驟，用于根據所述存儲部中存儲的被攝體信息，使顯示部的規定位置顯示規定數量的被攝體信息待選項，其中，所述存儲部用于存儲多個被攝體信息及被攝體信息對應的構成數據；并且，具有選擇步驟，用于使用者對被攝體信息待選項進行選擇；所述參照構成確定步驟根據所選擇的被攝體信息待選項來確定與要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據，所述構成數據為與所選擇的被攝體信息待選項對應的被攝體信息所對應的構成數據。
16.如權利要求14所述的熱像拍攝方法，其特征在于，具有待加工對象指定步驟，用于指定待加工對象；圖像加工步驟，用于對所述待加工對象執行剪切、邊緣提取、閥值范圍提取中的至少一種加工處理，以獲得形態構成數據；存儲步驟，用于存儲加工獲得的形態構成數據；所述參照構成確定步驟，用于將存儲步驟中存儲在存儲部中的圖像加工步驟加工獲得的形態構成數據確定為與要和紅外熱像合成的參照圖像相關的構成數據。
全文摘要
本發明的一種熱像裝置和熱像拍攝方法，涉及熱像裝置，以及紅外熱成像檢測的應用領域。現有技術的熱像裝置，拍攝時需依靠使用者的主觀經驗來選擇被攝體的拍攝部位、拍攝角度和拍攝距離，拍攝速度慢，易遺漏，并使每次拍攝的同類被攝體的被攝體熱像在紅外熱像中的位置、大小、角度幾乎都不相同，影響熱像狀態評估的效果。本發明提供的熱像裝置和拍攝方法，在紅外熱像中呈現規定位置、規定尺寸并體現了被攝體預定形態特征的參照圖像，對使用者提供了被攝體熱像預期質量和拍攝要求的視覺參照，輔助使用者正確把握對被攝體熱像的成像形態和拍攝距離，對使用者的技術要求降低，拍攝速度提高，熱像評估質量提高。
文檔編號H04N5/232GK102538980SQ20121000840
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者王浩 申請人:杭州美盛紅外光電技術有限公司