具有間歇圖像捕獲的熱成像相的制造方法
【專利摘要】為了場景的長期監測而間歇性捕獲場景的熱圖像的熱成像相機。在時間延遲間隔的每個間隔之后和/或在檢測到場景中的熱能中的閾值變化時，可捕獲熱圖像。
【專利說明】具有間歇圖像捕獲的熱成像相機
【背景技術】
[0001]熱成像相機使用在各種情況下。例如，在對熱檢查設備進行維修檢查期間經常會使用熱成像相機。示例性設備可以包括旋轉機械、配電盤、或成排的斷路器以及其它類型的設備。熱檢查可以檢測諸如過熱的機械或電氣元件的設備熱點，從而有助于確保在產生更嚴重的問題之前及時維修或更換過熱設備。
[0002]根據相機的配置，熱成像相機也可對同一物體產生可見光圖像。相機例如能夠以協同的方式顯示紅外圖像和可見光圖像，以幫助操作員解譯由熱成像相機所產生的熱圖像。不同于通常在不同物體之間提供良好對比度的可見光圖像，通常難以識別和區分熱圖像中與真實場景相比的不同特征。為此，操作員會依賴可見光圖像來幫助解譯和聚集熱圖像。
[0003]在一些情況下，熱成像相機可能需要監測機器或過程很長的時間段。例如，可能期望連續地監測溫度變化的設備或其它物體，但這樣的變化可能只偶爾和/或非常逐步且緩慢地發生。雖然這樣的變化可通過連續監測來檢測到，然而這樣的在檢測溫度變化所需要的長時間段內的連續監測會消耗大量存儲量以及電力，從而限制了熱成像相機的能力。
【發明內容】
[0004]通常而言，本公開內容目的在于為了場景的長期監測而間歇性捕獲紅外圖像的熱成像相機。
[0005]本發明的某些實施例集中于使用熱成像相機來監測場景的溫度的方法和相機，其包括將時間延遲間隔的量輸入到相機的延遲定時器中，并在每個延遲間隔之后捕獲場景的紅外圖像。
[0006]本發明的某些實施例包括使用熱成像相機來監測場景的溫度的方法和相機，其包括選擇在相機上的溫度閾值，捕獲場景的紅外圖像，檢測場景的熱能，并在場景的熱能改變了閾值量時捕獲場景的紅外圖像。
[0007]本發明的某些實施例還可包括對以滾動方式保存場景的紅外圖像幾秒的幀緩沖器的使用。當場景的熱能改變了閾值量時，紅外相機可從幀緩沖器捕獲場景的紅外圖像。在一些實施例中，所捕獲的圖像可以是在場景改變了閾值量之前和之后的那些圖像。
[0008]在某些實施例中，芯片上系統的mpeg編碼器塊可用于檢測場景的熱能中的閾值變化。
[0009]在附圖和下面的描述中闡述了一個或多個示例的細節。根據描述和附圖中以及權利要求，其它特征、目的和優點將明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是根據一些實施例的熱成像相機的前透視圖。
[0011]圖2是圖1的熱成像相機的后透視圖。
[0012]圖3是示出根據一些實施例的熱成像相機的部件的功能方框圖。[0013]圖4是可視圖像和紅外圖像的示例性畫中畫類型的同時顯示的概念性視圖。
[0014]圖5是根據一些實施例的用于捕獲間歇紅外圖像的過程的流程圖。
[0015]圖6是根據一些實施例的用于捕獲間歇紅外圖像的另一過程的流程圖；以及
[0016]圖7是根據一些實施例的用于捕獲間歇紅外圖像的另一過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]以下詳細描述在本質上是示例性的，而并非旨在以任何方式限制本發明的范圍、應用或配置。相反，以下描述為實現本發明的示例提供一些實踐上的說明。對所選元件提供構造，材料，尺寸和制造工藝的示例，并且所有其它元件采用對于本發明領域技術人員而言已知的構造，材料，尺寸和制造工藝。本領域技術人員將認識到許多特定示例具有各種合適的替代方案。
[0018]熱成像相機可用于檢測在觀察下的包括一個或多個物體的場景上的熱模式。熱成像相機可檢測由場景發出的紅外輻射且將紅外輻射轉換成表示熱模式的紅外圖像。在一些實施例中，熱成像相機還可從場景捕獲可見光以及將可見光轉換成可見光圖像。根據熱成像相機的配置，相機可包括用于將紅外輻射聚焦在紅外傳感器上的紅外光學系統和用于將可見光聚焦在可見光傳感器上的可見光光學系統。
[0019]各種實施例提供用于使用熱成像相機以規定的方式捕獲場景的間歇紅外圖像的方法和系統。這些間歇圖像可按連續的順序組合，以創建類似于延時視頻的圖像的滾動或流動序列的圖像或動態圖像。通過以這種方式拍攝間歇圖像，緩慢出現的溫度變化可被更容易和有效地檢測到。在一些實施例中，熱成像相機將在捕獲間歇圖像之間斷開其一些或所有部件的電源，以便節省電力。在一些實施例中，間歇捕獲的紅外圖像的定時以例如可由操作員使用延遲定時器設定的預定間隔來有規律地進行。在其它實施例中，當檢測到大于閾值溫度、溫度變化或溫度變化率的特定溫度或溫度變化時，圖像由熱成像相機間歇性捕獲。在又一其它實施例中，熱成像相機以可由操作員設定的間隔周期性地監測場景，在此時只有當檢測到大于閾值的溫度或溫度變化時，紅外圖像才被捕獲。在一些實施例中，熱成像相機將場景的紅外圖像的幀緩存在短期滾動緩沖器中，使得紅外圖像的捕獲可來自滾動緩存器，并可包括在檢測到閾值變化之前和之后的場景的幀。在某些實施例中，在所捕獲的圖像之間的延遲實現了熱成像相機存儲器的較少使用，并且也可實現較少的電力消耗。以這些方式，對于特定量的能量和存儲器消耗，相比連續的圖像捕獲，針對溫度變化的場景監測可在更長的時間段上進行，這對檢測非常緩慢的溫度變化是特別有用的。
[0020]圖1和2分別示出示例性熱成像相機100的前后透視圖，該熱成像相機100包括外殼102、紅外透鏡組件104、可見光透鏡組件106、顯示器108、激光器110和觸發控制器112。外殼102容納熱成像相機100的各種部件。熱成像相機100的底部包括用于經由一只手握住和操作相機的手提把手。紅外透鏡組件104從場景接收紅外輻射，并將輻射聚焦在紅外傳感器上用于產生場景的紅外圖像。可見光透鏡組件106從場景接收可見光，并將可見光聚焦在可見光傳感器上，以產生同一場景的可見光圖像。熱成像相機100響應于按下觸發控制器112而捕獲可見光圖像和/或紅外圖像。此外，熱成像相機100控制顯示器108以顯示由相機所產生的紅外圖像和可見光圖像，例如以幫助操作員對場景進行熱檢查。熱成像相機100還可包括耦合到紅外透鏡組件104的聚焦機構，其配置成移動紅外透鏡組件的至少一個透鏡以便調節由熱成像相機產生的紅外圖像的聚焦。
[0021]在操作中，熱成像相機100通過接收從場景以紅外波長光譜發出的能量并處理紅外能量以產生熱圖像，來檢測場景中的熱模式。熱成像相機100還可通過接收可見光波長光譜中的能量并處理可見光能量以產生可見光圖像，來產生同一場景的可見光圖像。如下面更詳細描述的那樣，熱成像相機100可包括配置成捕獲場景的紅外圖像的紅外相機模塊和配置成捕獲同一場景的可見光圖像的可見光相機模塊。紅外相機模塊可接收通過紅外透鏡組件104投射的紅外輻射并由此產生紅外圖像數據。可見光相機模塊可接收通過可見光線透鏡組件106投射的光并由此產生可見光數據。
[0022]在一些示例中，熱成像相機100實質上同時(例如，在同一時間)收集或捕獲紅外能量和可見光能量，以使得由相機產生的可見光圖像和紅外圖像是實質上在同一時間的相同場景。在這些示例中，由熱成像相機100產生的紅外圖像指示了在特定的時間段在場景內的局部溫度，而由相機產生的可見光圖像指示了在同一時間段的同一場景。在其它示例中，熱成像相機可在不同的時間段從場景捕獲紅外能量和可見光能量。
[0023]可見光透鏡組件106包括將可見光能量聚焦在可見光傳感器上來產生可見光圖像的至少一個透鏡。可見光透鏡組件106定義了穿過組件的至少一個透鏡的曲率中心的可見光光軸。可見光能量投射穿過透鏡的正面，并聚焦在透鏡的相對側上。可見光透鏡組件106可包括單個透鏡或串聯布置的多個透鏡(例如，兩個、三個或更多透鏡)。此外，可見光透鏡組件106可具有固定聚焦，或可包括用于改變可見光光學器件的聚焦的聚焦調節機構。在可見光透鏡組件106包括聚焦調節機構的示例中，聚焦調節機構可以是手動調節機構或自動調節機構。
[0024]紅外透鏡組件104還包括將紅外能量聚焦在紅外傳感器上以產生熱圖像的至少一個透鏡。紅外透鏡組件104定義了穿過組件的透鏡的曲率中心的紅外光軸。在操作期間，將紅外能量引導穿過透鏡的正面，并聚焦在透鏡的相對側上。紅外透鏡組件104可包括單個透鏡或可串聯布置的多個透鏡(例如，兩個、三個或更多透鏡)。
[0025]如以上簡要描述的那樣，熱成像相機100包括用于調節由相機捕獲的紅外圖像的聚焦的聚焦機構。在圖1和2所示的示例中，熱成像相機100包括調焦環114。將調焦環114操作地耦合(例如，機械地和/或電氣地耦合)到紅外透鏡組件104的至少一個透鏡，并配置成將至少一個透鏡移動到不同的聚焦位置，以便對由熱成像相機100捕獲的紅外圖像進行聚焦。調焦環114可繞著外殼102的至少一部分被手動地旋轉，以便移動至少一個透鏡，調焦環操作地耦合至該透鏡。在一些示例中，調焦環114還操作地耦合到顯示器108，以便調焦環114的旋轉使同時顯示在顯示器108上的可見光圖像的至少一部分和紅外圖像的至少一部分相對于彼此移動。在不同的示例中，熱成像相機100可包括在與調焦環114不同的配置中實現的手動聚焦調節機構。
[0026]在一些示例中，除了或代替手動調節聚焦機構之外，熱成像相機100還可包括自動調節聚焦機構。自動調節聚焦機構可操作地耦合到紅外透鏡組件104的至少一個透鏡，并配置成例如響應于來自熱成像相機100的指令將至少一個透鏡自動移動到各種聚焦位置。在這樣示例的一個應用中，熱成像相機100可使用激光器110來電子測量目標場景中的物體與相機之間的距離，其被稱為到目標距離。熱成像相機100可接著控制自動調節聚焦機構，以將紅外透鏡組件104的至少一個透鏡移動到與由熱成像相機100所確定的到目標距離數據相對應的聚焦位置。聚焦位置可對應于到目標距離數據，這是因為聚焦位置可配置成在聚焦時將物體放置在目標場景中的所確定的距離處。在一些示例中，可由操作員例如通過旋轉調焦環114來手動替換通過自動調節聚焦機構所設定的聚焦位置。
[0027]可將由激光器110測量的到目標距離的數據存儲并與相對應的所捕獲的圖像相關聯。對于使用自動聚焦來捕獲的圖像而言，將該數據收集，作為聚焦過程的部分。在一些實施例中，當圖像被捕獲時，熱成像相機也將檢測并保存到目標距離數據。當通過使用激光器110或可選地通過檢測透鏡位置并使透鏡位置關聯到已知的到目標距離(其與該透鏡位置相關聯)來捕獲圖像時，該數據可由熱成像相機獲得。到目標距離數據可由熱成像相機100使用，來引導用戶將相機定位到在離目標相同的距離處(例如通過基于當用戶改變相機的位置時所進行的激光測量來引導用戶移動得更靠近或更遠離目標)，直到實現與在早先圖像相同的到目標距離。熱成像相機還可將透鏡自動設定到與在早先的圖像中使用的相同的位置，或可引導用戶改變透鏡的位置，直到獲得原始透鏡設定。
[0028]在熱成像相機100的操作期間，操作員可能希望觀看相機所產生的場景的熱圖像和/或同一場景的可見光圖像。為此，熱成像相機100可包括顯示器。在圖1和2的示例中，熱成像相機100包括顯示器108，其位于外殼102的與紅外透鏡組件104和可見光透鏡組件106相對的背面。顯示器108可配置成顯示可見光圖像、紅外圖像和/或組合圖像，該組合圖像是可見光圖像和紅外圖像的同時顯示。在不同的示例中，顯示器108可以遠離熱成像相機100的紅外透鏡組件104和可見光透鏡組件106 (例如，與紅外透鏡組件104和可見光透鏡組件106分開)，或顯示器108可處于相對于紅外透鏡組件104和/或可見光透鏡組件106的不同空間布置中。因此，雖然顯示器108在圖2中被示為在紅外透鏡組件104和可見光透鏡組件106的后面，然而顯示器108的其它位置也是可行的。
[0029]熱成像相機100可包括用于控制相機的操作并調節相機的不同設定的各種用戶輸入介質。示例性控制功能可包括調節紅外和/或可見光光學器件的焦距、打開/關閉快門、捕獲紅外和/或可見光圖像等。在圖1和2的示例中，熱成像相機100包括用于捕獲紅外和可見光圖像的可按下的觸發控制器112和形成用戶接口的部分的用于控制相機的操作的其它方面的按鈕116。不同數量或布置的用戶輸入介質是可行的，且應認識到，本公開內容并不被限于這方面。例如，熱成像相機100可包括通過按下屏幕的不同部分來接收用戶輸入的觸摸屏顯不器108。
[0030]圖3是示出熱成像相機100的示例的部件的功能方框圖。熱成像相機100包括IR相機模塊200、前端電路202。IR相機模塊200和前端電路202有時組合地被稱為紅外相機100的前端級或前端部件204。熱成像相機100還可包括可見光相機模塊206、顯示器108、用戶接口 208和輸出/控制設備210。
[0031]紅外相機模塊200可配置成接收由目標場景發出的紅外能量，并將紅外能量聚焦在紅外傳感器上用于產生例如能夠以紅外圖像的形式顯示在顯示器108上和/或存儲在存儲器中的紅外能量數據。紅外相機模塊200可包括用于執行屬于本文的模塊的功能的任何合適的部件。在圖3的示例中，紅外相機模塊200被示為包括紅外透鏡組件104和紅外傳感器220。如上文關于圖1和2描述的，紅外透鏡組件104包括獲取由目標場景發出的紅外能量并將紅外能量聚焦在紅外傳感器220上的至少一個透鏡。紅外傳感器220通過產生可被轉換并在顯示器108上顯示為紅外圖像的電信號而響應于聚焦的紅外能量。[0032]紅外透鏡組件104可具有各種不同的配置。在一些示例中，紅外透鏡組件104定義了特定幅值的焦距比數(F-number)(其也可被稱為焦比或F制光圈)。焦距比數可通過使透鏡(例如紅外透鏡組件104的最外面的透鏡)的焦距除以透鏡的入口的直徑來確定，該直徑可指示進入透鏡的紅外輻射的量。通常而言，增加紅外透鏡組件104的焦距比數可增加透鏡組件的景深或在目標場景中的在可接受的聚焦中的最近和最遠物體之間的距離。當使用設定在超焦距位置處的熱成像相機100的紅外光學器件來觀看目標場景中的不同物體時，增加的景深可幫助實現可接受的聚焦。然而如果紅外透鏡組件104的焦距比數增加得太多，則可能會減小空間分辨率(例如，清晰度)，使得目標場景不在可接受的聚焦中。
[0033]紅外傳感器220可包括一個或多個焦平面陣列(FPA)，其響應于通過紅外透鏡組件104接收的紅外能量而產生電信號。每個FPA可包括多個紅外傳感器元件，其包括例如測輻射熱儀、光子檢測器或其它合適的紅外傳感器元件。在操作中，每個傳感器元件(每個可被稱為傳感器像素)可響應于吸收從目標場景接收的紅外能量而改變電特性(例如，電壓或電阻)。電特性中的改變轉而可提供可由處理器222接收并處理成在顯示器108上顯示的紅外圖像的電信號。
[0034]例如，在紅外傳感器220包括多個測輻射熱儀的示例中，每個測輻射熱儀可吸收通過紅外透鏡組件104聚焦的紅外能量，并響應于所吸收的能量在溫度上增加。每個測輻射熱儀的電阻可隨著測輻射熱儀的溫度變化而發生變化。在每個檢測器元件起到像素功能的情況下，可進一步通過將每個檢測器元件的電阻中的變化轉換成時間復用電信號來產生紅外輻射的二維圖像或圖片表示，可處理該時間復用電信號來用于在顯示器上可視化或存儲在(例如，計算機的)存儲器中。處理器222可通過將電流(或電壓)施加到每個測輻射熱儀來測量每個測輻射熱儀的電阻的變化，并測量在測輻射熱儀兩端所產生的電壓(或電流)。基于這些數據，處理器222可確定由目標場景的不同部分發出的紅外能量的數量，并控制顯示器108顯示目標場景的熱圖像。
[0035]與包括在紅外傳感器220的FPA中的特定類型的紅外傳感器元件無關，FPA陣列可定義任何合適的尺寸和形狀。在一些示例中，紅外傳感器220包括布置在柵格圖案中的多個紅外傳感器元件，例如布置在垂直列和水平行中的傳感器元件的陣列。在各種示例中，紅外傳感器220可包括垂直列乘水平行(例如16X16、50X50、160X120、120X160或650X480)的陣列。在其它示例中，紅外傳感器220可包括較小數量的垂直列和水平行(例如，IX I)、較大數量的垂直列和水平行(例如，1000X 1000)或列與行的不同比。
[0036]在某些實施例中，讀出集成電路(ROIC)合并在IR傳感器220上。ROIC用于輸出與每個像素相對應的信號。這樣的ROIC通常被制造為硅襯底上的集成電路。可將多個檢測器元件制造在ROIC的頂部，其中它們的組合提供IR傳感器220。在一些實施例中，ROIC可包括在本公開內容中的其它地方討論的、直接合并到FPA電路上的部件(例如，模數轉換器(ADC))。應將ROIC的這樣的集成或未被明確討論的其它另外的集成水平考慮在本公開內容的范圍內。
[0037]如上所述，IR傳感器220產生與由每個紅外檢測器元件接收的紅外輻射相對應的一系列電信號，以表示熱圖像。當通過掃描構成IR傳感器220的所有行來獲得來自每個紅外檢測器元件的電壓信號時，產生熱圖像數據的“幀”。此外，在涉及作為紅外檢測器元件的測輻射熱儀的某些實施例中，通過將對應的檢測器元件切換到系統電路中并在這樣的接入元件兩端施加偏置電壓來完成這樣的掃描。熱圖像數據的連續幀通過重復掃描IR傳感器220的行來產生，其中以足以產生熱圖像數據的視頻表示的速率(例如，30Hz或60Hz)來產生這樣的幀。
[0038]前端電路202包括用于通過接口與IR相機模塊200連接并控制IR相機模塊200的電路。此外，前端電路202最初將所收集的紅外圖像數據進行處理并經由其間的連接而傳輸到處理器222。更具體地，由IR傳感器220產生的信號最初由熱成像相機100的前端電路202調節。在某些實施例中，如所示，前端電路202包括偏壓產生器224和前置放大器/積分器226。除了提供檢測器偏壓以外，偏壓產生器224可以可選地加上或減去來自對每個接入檢測器元件產生的總電流的平均偏置電流。平均偏置電流可改變，以便(i)補償由于熱成像相機100內部的環境溫度的改變而產生的檢測器元件的電阻的整個陣列的偏差，以及(ii)補償IR傳感器220的平均檢測器元件中的陣列間(array-to-array)變化。這樣的偏壓補償可由熱成像相機100或軟件自動控制，或可經由對輸出/控制設備210或處理器222的輸入由用戶控制。在提供檢測器偏壓和可選地減去或加上平均偏置電流之后，信號可通過前置放大器/積分器226傳遞。通常而言，前置放大器/積分器226用于例如在進入信號的數字化之前調節該進入信號。因此，進入信號可被調節成能夠實現信號的更有效的解譯的形式，且轉而可導致所創建的圖像更有效的分辨率。隨后，經調節的信號被發送到在下游的熱成像相機100的處理器222。
[0039]在一些實施例中，前端電路202可包括一個或多個附加的元件，例如附加的傳感器228或ADC230。附加的傳感器228可包括例如溫度傳感器、可見光傳感器(例如(XD)、壓力傳感器、磁性傳感器等。這樣的傳感器可提供附加的校準和檢測信息，以增強熱成像相機100的功能。例如，溫度傳感器可提供在IR傳感器220附近的環境溫度讀數，以幫助輻射測量計算。例如霍爾效應傳感器的磁性傳感器可結合安裝在透鏡上的磁體來使用，以提供透鏡聚焦位置信息。這樣的信息對于計算距離或確定用于從可見光傳感器收集的可見光場景數據的視差補償是有用的。
[0040]ADC230可提供相同的功能并以實質上與如下討論的相同的方式操作，然而它包括在前端電路202中可提供某些益處，例如在經由其之間的連接傳輸到處理器222之前對場景和其它傳感器信息的數字化。在一些實施例中，如上所述，ADC230可集成到ROIC中，從而消除對單獨地裝配和安裝的ADC230的需要。
[0041]在一些實施例中，前端部件還可包括快門240。快門XX可以相對于透鏡XX位于外部或內部，并操作來打開或關閉由IR透鏡組件104所提供的視野。如在本領域中已知的，快門240可機械性定位，或可由機電設備(例如DC電機或螺線管)來啟動。本發明的實施例可包括校準或安裝軟件實現的方法或設定，其利用快門240來建立每個檢測器元件的合適偏壓水平。
[0042]被描述為在熱成像相機100內的處理器(包括處理器222)的部件可單獨地或以任何合適的組合被實現為一個或多個處理器，例如一個或多個微處理器、數字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯電路等。在本公開內容中，處理器222還可包括存儲程序指令和相關數據的存儲器，當該程序指令和相關數據由處理器222執行時使熱成像相機100和處理器222執行屬于它們的功能。存儲器可包括任何固定或可移動的磁性、光學或電介質，例如RAM、ROM、CD-ROM、硬盤或軟磁盤、EEPROM等。存儲器還可包括可用于提供存儲器更新或增加存儲器容量的可移動存儲器部分。可移動存儲器還可以允許圖像數據易于傳送到另一計算設備或在熱成像相機100用在另一應用中之前被移除。處理器222還可被實現為將計算機或另一電子系統的所有部件集成到單個芯片中的片上系統。這些元件操控從前端級204輸送的經調節的場景圖像數據，以便提供可被顯示或存儲的輸出場景數據來由用戶使用。隨后，處理器222 (處理電路)將所處理的數據發送到顯示器108或另一輸出/控制設備210。
[0043]在熱成像相機100的操作期間，處理器222可控制紅外相機模塊200，以產生用于創建紅外圖像的紅外圖像數據。處理器222可產生紅外圖像數據的數字“幀”。通過產生紅外圖像數據的幀，處理器222在給定的時間點捕獲目標場景的紅外圖像。
[0044]處理器222可通過測量包括在紅外傳感器220的FPA中的每個紅外傳感器元件的電信號一次，來捕獲目標場景的單個紅外圖像或“快照”。可選地，處理器222可通過重復測量包括在紅外傳感器220的FPA中的每個紅外傳感器元件的電信號來捕獲目標場景的多個紅外圖像。在處理器222重復測量包括在紅外傳感器220的FPA中的每個紅外傳感器元件的電信號的示例中，處理器222可產生目標場景的動態熱圖像(例如，視頻表示)。例如，處理器222可以以足以產生熱圖像數據的視頻表示的速率(例如30Hz或60Hz)來測量包括在FPA中的每個紅外傳感器元件的電信號。處理器222可在捕獲紅外圖像(例如，相繼啟動快門240來打開和關閉紅外透鏡組件104的光圈等)時執行其它操作。
[0045]在紅外傳感器220的每個傳感器元件起傳感器像素的功能的情況下，處理器222可通過將每個傳感器元件的電特性(例如，電阻)中的變化轉換成時間復用電信號來產生來自目標場景的紅外輻射的二維圖像或圖片表示，可處理該時間復用電信號來例如用于在顯示器108上可視化和/或存儲在存儲器中。處理器222可執行計算以將原始紅外圖像數據轉換成場景溫度(輻射測量)，其在一些示例中包括對應于場景溫度的顏色。
[0046]處理器222可控制顯示器108，以顯示所捕獲的目標場景的紅外圖像的至少一部分。在一些示例中，處理器222控制顯示器108，使得紅外傳感器220的每個傳感器元件的電響應與顯示器108上的單個像素相關聯。在其它示例中，處理器222可增加或減小紅外圖像的分辨率，使得比紅外傳感器220中所具有的傳感器元件更多或更少的像素顯示在顯示器108上。處理器222可控制顯示器108顯示整個紅外圖像(例如，由熱成像相機100捕獲的目標場景的所有部分)或小于整個紅外圖像(例如，由熱成像相機100捕獲的整個目標場景的較少部分)。處理器222可執行如在下面更詳細地描述的其它圖像處理功能。
[0047]與特定的電路無關，熱成像相機100可配置成操控表示目標場景的數據，以便提供可被顯示、存儲、傳輸或以另外方式被用戶利用的輸出。
[0048]熱成像相機100包括可見光相機模塊206。可見光相機模塊206可配置成從目標場景接收可見光能量，并將可見光能量聚焦在可見光傳感器上用于產生可見光能量數據，該可見光能量數據例如可以以可見光圖像的形式顯示在顯示器108上和/或存儲在存儲器中。可見光相機模塊206可包括用于執行屬于本文的模塊的功能的任何合適的部件。在圖3的示例中，可見光相機模塊206被示為包括可見光透鏡組件106和可見光傳感器242。如以上關于圖1和2所描述的，可見光透鏡組件106包括獲取由目標場景發出的可見光能量并將可見光能量聚焦在可見光傳感器242上的至少一個透鏡。可見光傳感器242通過產生可被轉換并作為可見光圖像顯示在顯示器108上的電信號來響應于聚焦的能量。[0049]可見光傳感器242可包括多個可見光傳感器元件，例如，CMOS檢測器、CXD檢測器、PIN 二極管、雪崩光敏二極管等。可見光傳感器元件的數量可與紅外光傳感器元件的數量相同或不同。
[0050]在操作中，從目標場景接收的光能可穿過可見光透鏡組件106并聚焦在可見光傳感器242上。當光能撞擊在可見光傳感器242的可見光傳感器元件上時，光電檢測器內的光子可被釋放并轉換成檢測電流。處理器222可處理這個檢測電流以形成目標場景的可見光圖像。
[0051]在熱成像相機100的使用期間，處理器222可控制可見光相機模塊206，以從所捕獲的目標場景產生可見光數據來創建可見光圖像。可見光數據可包括指示與所捕獲的目標場景的不同部分相關聯的顏色和/或與所捕獲的目標場景的不同部分相關聯的光的幅值的發光度數據。處理器222可通過測量熱成像相機100的每個可見光傳感器元件的響應一次，來產生可見光圖像數據的“幀”。通過產生可見光數據的幀，處理器222在給定時間點捕獲目標場景的可見光圖像。處理器222還可重復測量熱成像相機100的每個可見光傳感器元件的響應，以便產生目標場景的動態熱圖像(例如，視頻表示)，如上面關于紅外相機模塊200所述的那樣。
[0052]在可見光相機模塊206的每個傳感器元件起到傳感器像素的功能的情況下，處理器222可通過將每個檢測器元件的電響應轉換成時間復用電信號來產生來自目標場景的可見光的二維圖像或圖片表示，可處理該時間復用電信號來例如用于在顯示器108上可視化或存儲在存儲器中。
[0053]處理器222可控制顯示器108，以顯示所捕獲的目標場景的可見光圖像的至少一部分。在一些示例中，處理器222控制顯示器108，使得可見光相機模塊206的每個傳感器元件的電響應與顯示器108上的單個像素相關聯。在其它示例中，處理器222可增加或減小可見光圖像的分辨率，使得比可見光相機模塊206中所具有的傳感器元件更多或更少的像素顯示在顯示器108上。處理器222可控制顯示器108以顯示整個可見光圖像(例如，由熱成像相機100所捕獲的目標場景的所有部分)或小于整個紅外圖像(例如，由熱成像相機100所捕獲的整個目標場景的較小部分)。
[0054]如上所述，處理器222可配置成確定熱成像相機100與目標場景中的物體之間的距離，該目標場景由相機產生的可見光圖像和/或紅外圖像所捕獲。處理器222可基于與相機相關聯的紅外光學器件的聚焦位置來確定該距離。例如，處理器222可檢測與相機的紅外光學器件相關聯的聚焦機構的位置(例如，物理位置)(例如，與紅外光學器件相關聯的聚焦位置)，并確定與該位置相關聯的到目標距離值。處理器222可隨后參考存儲在存儲器中的數據，其使不同的位置與不同的到目標距離值相關聯以確定熱成像相機100與目標場景中的物體之間的特定距離。
[0055]在這些和其它示例中，處理器222可控制顯示器108，以同時顯示熱成像相機100所捕獲的可見光圖像的至少一部分和熱成像相機100所捕獲的紅外圖像的至少一部分。這樣的同時顯示可能是有用的，這是因為操作員可參考顯示在可見光圖像中的特征，以幫助理解同時顯示在紅外圖像中的特征，因為相比于紅外圖像，操作員可更容易識別并區分在可見光圖像中的真實世界特征。在各種示例中，處理器222可控制顯示器108以在并排布置中、畫中畫布置中(其中一個圖像圍繞另一個圖像)、或可同時顯示可見光圖像和紅外圖像的任意其它合適布置，來顯示可見光圖像和紅外圖像。
[0056]例如，處理器222可控制顯示器108，以在組合布置中顯示可見光圖像和紅外圖像。在組合布置中，可見光圖像和紅外圖像可疊置在彼此的頂部上。操作員可與用戶接口208互動，以控制顯示在顯示器108上的圖像中的一個或兩個的透明性或不透明性。例如，操作員可與用戶接口 208互動以在完全透明與完全不透明之間調節紅外圖像，并且還在完全透明與完全不透明之間調節可見光圖像。這樣的示例性組合或合成布置(其可被稱為α混合布置)可允許操作員調節顯示器108，以顯示僅紅外圖像、僅可見光圖像、在僅紅外圖像與僅可見光圖像的極端情況之間的兩個圖像的任何重疊的組合。處理器222還可將場景信息與其它數據(例如輻射測量數據、警報數據等)相組合。
[0057]此外，在一些實施例中，處理器222可解譯并執行來自用戶接口 208、輸出/控制設備210的命令。這可涉及各種輸入信號的處理和經由其之間的連接將這些信號傳送到前端電路202。最接近前端電路202的部件(例如，電機或螺線管)可被啟動，以完成期望的控制功能。示例性控制功能可包括調節聚焦、打開/關閉快門、觸發傳感器讀數、調節偏壓值等。而且，輸入信號可用于改變出現在處理器222中的圖像數據的處理。
[0058]處理器還可包括幫助紅外成像相機100的處理和控制的其它部件。例如，如上所述，在一些實施例中，ADC可合并到處理器222中。在這樣的情況下，由前端級204調節的模擬信號未被數字化，直到到達處理器222。而且，一些實施例可包括用于在將處理的命令信息和場景數據傳輸到顯示器108或輸出/控制設備210之前將該處理的命令信息和場景數據存儲的附加板載(on board)存儲器。
[0059]操作員可經由用戶接口 208與熱成像相機100互動，該用戶接口 208可包括按鈕、鍵或用于從用戶接收輸入的另一機構。操作員可經由顯示器108從熱成像相機100接收輸出。顯示器108可配置成以任何可接受的調色板或彩色方案來顯示紅外圖像和/或可見光圖像，且調色板可例如響應于用戶控制而改變。在一些示例中，顯示器108被配置成以單色調色板(例如灰度或琥珀色)來顯示紅外圖像。在其它示例中，顯示器108被配置成以彩色調色板(例如鐵紅(ironbow)、藍紅)或其它高對比度的彩色方案來顯示紅外圖像。也可設想灰度和彩色調色板組合的顯示。
[0060]雖然處理器222可控制顯示器108來以任何合適的布置同時顯示至少一部分紅外圖像和至少一部分可見光圖像，然而畫中畫布置將能夠幫助操作員通過在相鄰排列中顯示同一場景的對應可見圖像來易于聚焦和/或解譯熱圖像。
[0061]電源(未示出)將操作功率輸送到熱成像相機100的各種部件，且在一些示例中可包括可再充電的或不可再充電的電池和發電電路。
[0062]在熱成像相機100的操作期間，處理器222借助于與存儲在存儲器中的程序信息相關聯的指令來控制紅外相機模塊200和可見光相機模塊206，以產生目標場景的可見光圖像和紅外圖像。處理器222還控制顯示器108，以顯示由熱成像相機100產生的可見光圖像和/或紅外圖像。
[0063]各種實施例可允許操作員設定在捕獲圖像之間或在針對溫度、溫度變化或溫度變化率來檢查場景之間的時間間隔。該間隔的量可由操作員選擇并輸入到延遲定時器中。延遲定時器的功能可例如由處理器222的一些或全部來執行。熱成像相機100可包括用于控制該功能的用戶接口 208。在一些實施例中，熱成像相機100可允許操作員將溫度閾值、溫度變化閾值或溫度變化率閾值輸入到相機100中，且熱成像相機100可包括用于控制該功能的用戶接口 208。在一些實施例中，通過導航和控制在顯示器108上可見的選項來輸入時間間隔和/或閾值。
[0064]各種實施例可包括可選地將熱成像相機置于睡眠模式中，其中中斷對熱成像相機的一些但不是所有部件的電力供應，并保持存儲器中的特定數據。例如，在一些實施例(例如包括延遲定時器的實施例)中，可中斷相機的除了延遲定時器以外的所有部件的電力，且在延遲定時器間隔結束時，可將電力重新供應到整個熱成像相機。在一些實施例(例如，熱成像相機處于睡眠模式且針對大于閾值的溫度、溫度變化或變化率來監測場景的實施例)中，睡眠模式可包括臨時中斷到顯示器108和處理器222的部分或全部的電力。在一些這樣的實施例中，如上所述，處理器222由片上系統來提供和/或形成片上系統的部分。在使用片上系統的某些實施例中，片上系統可包括MPEG編碼器硬件塊。在這樣的實施例中，睡眠模式可包括臨時中斷對處理器222的除了例如MPEG編碼器塊以外的部分的電力。因此，至少MPEG編碼器塊和紅外相機100的前端部件204可在睡眠模式期間繼續操作。
[0065]操作員可選擇延遲定時器的延遲間隔的持續時間。可由操作員選擇期望的任何延遲，例如幾分鐘或一小時或更長時間。延遲的長度可取決于在正被監測的特定的場景中預期出現溫度變化的速度和/或取決于快速檢測這樣的變化是否是關鍵的。
[0066]在一些實施例中，在睡眠模式中，例如當處理器222包括具有MPEG編碼器硬件塊的片上系統時，紅外相機100的前端部件204可向處理器222提供輸出信號。因為MPEG編碼器塊在睡眠模式中保持操作，MPEG編碼器塊可繼續處理所接收的信號。由MPEG編碼器使用的壓縮方案通常包括針對變化來分析輸入信號，使得變化被編碼成MPEG視頻流。在本文的某些實施例中描述的MPEG編碼器所執行的這個相同的信號分析用于針對大于閾值的溫度、溫度變化或變化率來監測場景。也就是說，由MPEG壓縮方案使用的信號變化也用于確定信號是否已改變超過閾值。當MPEG編碼器塊檢測到信號已改變超過閾值時，MPEG編碼器塊可用信號通知熱成像相機100，以退出睡眠模式并捕獲當前場景的紅外圖像。超過閾值的變化包括運動檢測的概念，例如當圖像場景中的物體在場景中移動(例如，跨越幀轉換)時。
[0067]在一些實施例中，例如通過時間延遲的使用和/或溫度監測來間歇性捕獲的紅外圖像可以以視頻格式保存在一起，作為場景的延時視頻。所捕獲的紅外圖像的所產生的延時視頻流似乎加速了時間，從而允許非常緩慢地出現的溫度變化變得可見。可以以許多不同類型的視頻格式(例如MPEG)或輻射測量格式(例如IS3)來創建這樣的視頻。在每個實例中，當紅外相機100間歇地捕獲紅外影像時，紅外相機100可捕獲多個連續的幀。這樣的實踐允許更好地顯現在目標場景中的變化。
[0068]下面參考圖5-7所示的過程來描述各種實施例。在每種情況下，將熱成像相機100固定在一位置以監測場景，或是位于一位置上以監測場景并在整個過程中保持在該位置上的移動相機。圖5描繪用于使用熱成像相機100間歇性捕獲紅外圖像的流程圖或過程。過程500包括步驟510，在步驟510中，熱成像相機100被通電(如果還未被通電)。在步驟520中，捕獲紅外圖像(其可包括捕獲紅外圖像的數個幀)。當在步驟520中捕獲紅外圖像時，延遲定時器在步驟530中被啟動。延遲間隔的時間量可由操作員輸入到相機中。在一些實施例中，當延遲定時器正運行時，熱成像相機100也將進入并保持在睡眠模式中，在這個時間期間，中斷對熱成像相機100的各種部件的電力供應。例如，中斷對熱成像相機100除了延遲定時器以外的所有部件的電力供應。在其它實施例中，熱成像相機在延時定時器的整個延遲間隔中保持通電。在步驟540，如果相機100檢測到延遲定時器的延遲間隔還沒有結束，則它繼續在睡眠模式中等待。在一些實施例中，操作員可以具有選擇相機100在延遲間隔期間是否進入睡眠模式的選項。如果相機100檢測到延遲間隔已結束，它將返回到步驟510并使熱成像相機100通電(如果當熱成像相機處于睡眠模式時電力被切斷或部分切斷)。隨后重復該過程，使得可拍攝一系列紅外圖像，并在時間上由延遲間隔分隔開。
[0069]圖6示出可選的實施例。在該圖中，過程600以步驟610開始，在步驟610中，熱成像相機100被通電(如果還未通電)，使得熱成像相機100被完全通電。熱成像相機100隨后在步驟620中緩存場景的紅外圖像的幀。處理器222可包含并控制幀緩存功能。例如，處理器可包含保存一系列幀的環形緩沖器或滾動緩沖器。在一些實施例中，緩沖器以滾動的方式來保存在30秒的時間幀內所捕獲的紅外圖像的幀。在一些實施例中，緩沖器保存在30秒的時間幀內所捕獲的幀。在一些實施例中，緩沖器保存在小于30秒的時間幀內所捕獲的幀。然而在這個實施例中，步驟620是可選的。在步驟630中，熱成像相機100捕獲場景的紅外圖像(其可包括捕獲紅外圖像的數個幀)。幀捕獲步驟630可以是捕獲在滾動緩沖器中的幀。通過這么做，熱成像相機100可存儲在檢測到閾值變化(如以下在步驟660所討論的)之前和之后的場景的幀。因此，間歇性捕獲的圖像將顯示恰好從閾值變化出現之前到之后場景的進展，而也不必在所有的時間捕獲圖像。在捕獲到場景的紅外圖像之后，熱成像相機100可以可選地在步驟640中進入睡眠模式，在步驟640中，可中斷到熱成像相機100的部分的電力。例如，可切斷到相機未正在使用的部分的電力。可選地，熱成像相機100可保持完全通電。在一些實施例中，操作員可以具有選擇相機100是否進入睡眠模式的選項。熱成像相機100隨后在步驟650中監測由場景產生的紅外能量。如果熱成像相機100保持通電且未處于睡眠模式，則該步驟可由熱成像相機100的處理器來執行。如果熱成像相機100處于睡眠模式，下一步驟可由處理器222上的活動MPEG編碼器塊來執行。在步驟660中，如果未檢測到比閾值溫度或溫度變化大的溫度或溫度變化，則熱成像相機100繼續監測場景的紅外能量。如果檢測到比閾值溫度或溫度變化大的溫度或溫度變化，則熱成像相機100重復在步驟610中通過通電(如果還未通電)而開始、在步驟620緩存幀、以及在步驟630中捕獲紅外圖像的過程。以這種方式，在第一或原始紅外圖像之后，如果檢測到大于閾值的溫度或溫度變化，則捕獲另外的紅外圖像。而且，在步驟630中捕獲的幀可以是在閾值檢測之后且可選地在閾值檢測之前出現的幀。在閾值檢測之前捕獲的幀可包括還沒有從幀緩存器滾動出的一些或所有幀。因此，就閾值檢測是設備故障的檢測而言，幀捕獲可于是存儲在設備故障之前和之后的幀。在包括幀緩存(步驟620)以及未使用睡眠模式或睡眠模式繼續給幀緩存器供電的實施例中，幀緩存器將仍可能包含在步驟660中出現的閾值檢測之前拍攝的幀。
[0070]圖7示出又一實施例，其為圖5和6中的實施例的組合。在該實施例中，過程700包括在步驟710中給熱成像相機100通電(如果還未通電)。熱成像相機100隨后在步驟720緩存場景的紅外圖像的幀。處理器222可包含并控制幀緩存功能。例如，處理器可包含保存一系列幀的環形緩沖器或滾動緩沖器。然而在這個實施例中，步驟720是可選的。在步驟730中，熱成像相機捕獲紅外圖像(其可包括捕獲紅外圖像的數個幀)。幀捕獲步驟730可以是捕獲在滾動緩沖器中的幀。通過這么做，熱成像相機100可存儲在檢測到閾值變化(如以下在步驟770中所討論的)之前和之后的場景的幀。在捕獲紅外圖像之后，在步驟740啟動延遲定時器。延遲定時器間隔的時間量可由操作員輸入到相機中。熱成像相機100還可在延遲定時器啟動時進入睡眠模式。睡眠模式可包括中斷熱成像相機100的部分的電力。這樣的部分可以是熱成像相機100除了延遲定時器以外的所有部分，或相機的未正在使用的部分。替代地，這樣的部分可以是顯示器108以及處理器的除了當處理器包括片上系統時的MPEG塊以外的部分。在一些實施例中，操作員可以具有選擇相機100是否進入睡眠模式的選項。如果延遲時間段在步驟750沒有結束，則熱成像相機保持在延遲模式(和可選地在睡眠模式中)中。如果延遲時間段在步驟750已結束，則在步驟760中給熱成像相機100通電(如果還未通電)。在步驟760中的通電包括將電力至少提供給熱成像相機100的需要在步驟770中執行分析的部件。在步驟770中，熱成像相機100檢查是否出現大于閾值的溫度或溫度變化。因此，在步驟760中的通電可包括將電力提供給熱成像相機的所有部件，或至少提供給前端204和片上系統中的MPEG編碼器塊。如果沒有出現溫度變化，或如果溫度或溫度變化小于閾值，則熱成像相機100不捕獲紅外圖像，而是再次啟動延遲定時器，且可選地，熱成像相機在步驟740重新進入睡眠模式。重復這個過程，直到在步驟770中檢測到大于閾值的溫度或溫度變化。當檢測到大于閾值的溫度或溫度變化時，熱成像相機100重復在步驟710通過通電(如果還未通電)而開始、在步驟720緩存幀、以及在步驟730中捕獲紅外圖像的過程。以這種方式，在第一或原始紅外圖像之后，如果檢測到大于閾值的溫度或溫度變化，則捕獲另外的紅外圖像。而且，在步驟730中捕獲的幀可以是在閾值檢測之后且可選地在閾值檢測之前出現的幀。
[0071]在閾值檢測之前捕獲的幀可包括還沒有從幀緩存器滾動出的一些或所有幀。因此，就閾值檢測是設備故障的檢測來說，幀捕獲可于是存儲在設備故障之前和之后的幀。在包括幀緩存(步驟720)以及未使用睡眠模式或睡眠模式繼續給幀緩存器供電的實施例中，幀緩存器將仍可能包含在步驟770中出現的閾值檢測之前拍攝的幀。延遲定時器隨后在步驟740中再次啟動(且可選地，熱成像相機100進入睡眠模式)。一旦延遲定時器結束，熱成像相機100就再次檢查大于閾值的溫度或溫度變化，且如果出現這樣的溫度或溫度變化，只捕獲紅外圖像。如果未出現這樣的溫度或溫度變化，則再次重新啟動延遲定時器。以這種方式，在第一或原始紅外圖像之后，如果出現大于閾值的溫度或溫度變化，僅捕獲紅外圖像，且熱成像相機100根據時間延遲的持續時間，僅間歇性檢查溫度或溫度變化。
[0072]在步驟660和770中比較溫度或溫度變化所對照的閾值例如可由熱成像相機100的操作員來設定。閾值可以是溫度值，使得當場景的任何部分超過閾值溫度值時捕獲紅外圖像，但如果未達到閾值溫度值，則不捕獲紅外圖像。可選地，閾值可以是溫度變化，使得當溫度中的變化超過閾值溫度變化量時，捕獲紅外圖像，但如果未出現閾值溫度變化，則不捕獲紅外圖像。在一些實施例中，閾值的溫度變化可以是溫度的增加或降低，而在其它實施例中，閾值可以僅僅是溫度增加。在一些實施例中，閾值溫度變化與場景中的物體的運動相關聯。也就是說，在一些實施例中，閾值檢測是對所成像的場景中的物體運動的檢測。
[0073]當比較熱圖像的溫度所對照的閾值是溫度值時，它可以是在紅外圖像內或紅外圖像的選擇部分內的任意點的最大溫度、紅外圖像作為整體或紅外圖像的選擇部分作為整體的平均溫度值、或用于比較的紅外圖像(其可由操作者選擇)中的特定點的溫度。[0074]此外，當比較熱圖像的溫度所對照的閾值是溫度變化時，比較的基礎可以是例如在步驟630和730中捕獲的最近的紅外圖像。可選地，比較的基礎可以是例如在步驟660和770中由熱成像相機100檢測的最近的紅外圖像。此外，可以在先前(捕獲或檢測)的圖像中的任何地方的最大溫度與在當前檢測的圖像中的任何地方的最大溫度之間進行比較。可選地，可以在先前(捕獲或檢測)的圖像中的平均溫度與在當前檢測的圖像中的平均溫度之間進行比較。而且，在一些實施例中，比較可以是所成像的場景中的物體在正被比較的圖像之間是否移動(例如，跨越幀轉換)。在一些實施例中，在圖像的相同部分之間(例如在先前(捕獲或檢測)的圖像和當前檢測的圖像的相同像素之間通行比較。在這樣的實施例中，可在先前的圖像與當前的圖像之間進行像素間比較。在一些實施例中，如果在當前圖像的任何部分(例如任何像素)相比于在先前(捕獲或檢測)圖像的相同部分中的溫度變化超過了閾值，則可認為超過了閾值。
[0075]在一些實施例中，間歇圖片的循環無限地繼續而未規定持續時間。在其它實施例中，操作員可能需要或可以具有輸入過程的總持續時間的選項。持續時間可以是以時間(例如分鐘、小時或天)為單位，或可以是所捕獲的紅外圖像的數量或所捕獲的圖像的編輯的時間長度。熱成像相機100可繼續間歇地監測場景和/或捕獲紅外圖像，直到持續時間結束為止，此時熱成像相機100可中斷該過程并也可切斷電源。
[0076]本文所述的實施例可用于使用熱成像相機100通過僅間歇性拍攝紅外圖像來監測場景一段延長的時間。這將對監測設備(例如工廠中的機器或生產線或監測輸送機上的產品)是有用的。在一些實施例中，它可用于檢測白蟻損壞，例如在建筑物或家的墻壁內的隱藏的損壞。白蟻會引起板巖、木材或墻壁內的其它材料的損失。各個實施例均可使用熱成像相機100來檢測這樣的損壞。熱成像相機100可定位成監測場景，例如被懷疑有白蟻損壞的建筑物或家的內壁或外壁。熱成像相機100所位于的并包括墻壁的房間的環境溫度可例如通過將熱源施加到房間而被加熱。當房間被加熱時，熱成像相機100可監測場景。該監測可以根據本文所述的間歇過程或其它間歇過程而是間歇的，或可以是連續的。因為白蟻損壞的區域具有與周圍區域不同的熱特性，場景的該部分可表現得不同于周圍的區域，例如周圍的墻壁。例如，差異的區域(例如光區域或其它彩色區域)可出現在場景中，因為表示相對熱點的房間正被加熱。該區域可對應于白蟻損壞的區域，并可在稍后的時間被選擇性地修補，從而最小化所需重建的量。即使這樣的區域在家或建筑物墻壁內部以其它方式是不可見的，以這種方式也可以識別白蟻損壞的區域，而不需要損壞墻壁以在墻壁內進行視覺檢查。
[0077]已描述了示例性的熱成像相機和相關技術。本公開內容中描述的技術也可以實現或編碼在計算機可讀介質中，諸如包含指令的非暫時性計算機可讀存儲介質。例如，當執行指令時，嵌入或編碼到計算機可讀存儲介質中的指令會使得可編程處理器，或其它處理器執行該方法。計算機可讀存儲介質可包括隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、硬盤、光學介質、或其它計算機可讀介質。
[0078]已經描述了各個示例。這些和其它示例均在所附權利要求的范圍內。
【權利要求】
1.一種使用熱成像相機來監測場景的溫度的方法，包括: a)將時間延遲間隔的量輸入到所述相機的延遲定時器中； b)捕獲所述場景的紅外圖像，其中，捕獲所述紅外圖像觸發所述時間延遲間隔開始； c)在所述時間延遲間隔結束時，捕獲所述場景的另一紅外圖像，其中，捕獲另一紅外圖像觸發所述時間延遲再次開始；以及 d)多次重復步驟C。
2.一種使用熱成像相機監測場景的溫度的方法，包括: a)將溫度閾值選定到所述相機中； b)捕獲所述場景的紅外圖像； c)在捕獲所述紅外圖像之后，檢測所述場景的熱能； d)如果所檢測的熱能未超過所述閾值，則繼續檢測所述場景的熱能； e)如果所檢測的熱能超過所述閾值，則捕獲所述場景的另一紅外圖像； f)在捕獲所述場景的另一紅外圖像之后，重新開始檢測所述場景的熱能；以及 g)多次重復步驟d-f。
3.一種使用熱成像相機監測場景的溫度的方法，包括: a)將溫度閾值輸入到所述相機中； b)將時間延遲間隔的量輸入到所述相機的延遲定時器中； c)捕獲所述場景的紅外圖像； d)啟動所述延遲定時器，其中，捕獲所述紅外圖像觸發所述延遲定時器啟動； e)在所述時間延遲間隔結束時，檢測所述場景的熱能； f)如果所檢測的熱能未超過所述閾值，則重新啟動所述延遲定時器； g)如果所檢測的熱能超過所述閾值，則捕獲所述場景的另一紅外圖像，并隨后重新啟動所述延遲定時器； h)多次重復步驟e-g。
4.如前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，捕獲所述紅外圖像還觸發所述相機進入睡眠模式，且其中，所述相機在所述時間延遲間隔結束時返回到全功率。
5.如權利要求4所述的方法，其中，當所述相機處于所述睡眠模式時，中斷對除了所述延遲定時器以外的所有相機部件的電力。
6.如前述權利要求中的任一項所述的方法，還包括輸入監測的持續時間，其中視情況重復步驟C、f或g，直到所述持續時間結束為止。
7.如前述權利要求中的任一項所述的方法，還包括存儲在步驟a和c中得到的所述紅外圖像，或視情況而定，并將它們組合以形成圖像流。
8.如前述權利要求中的任一項所述的方法，還包括經由幀緩沖器緩存所述場景的紅外圖像。
9.如權利要求8所述的方法，其中，捕獲所述場景的所述紅外圖像包括從所述幀緩沖器捕獲至少一些紅外圖像。
10.如權利要求9所述的方法，其中，來自所述幀緩沖器的所述至少一些紅外圖像包括在所檢測的熱能超過所述閾值之前和之后的所述場景的紅外圖像。
11.如前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，捕獲所述場景的所述紅外圖像包括捕獲紅外圖像的多個幀。
12.如前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，當在步驟c和f中檢測到所述場景的所述熱能時，或視情況而定，所述相機處于睡眠模式。
13.如權利要求12所述的方法，其中，當所述相機處于睡眠模式時，中斷對未正在使用的相機部件的電力供應。
14.如權利要求13所述的方法，其中，當所述相機處于睡眠模式時，對用于檢測所述場景的熱能的所述相機的片上系統繼續供應電力。
15.如前述權利要求中的任一項所述的方法，還包括分析所檢測的熱能是否超過所述閾值，其中，所述分析由片上系統的mpeg編碼器塊來執行，其中，所述片上系統包括處理器。
16. 如前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，所述閾值包括溫度值。
17.如前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，所述閾值包括溫度增加的量。
18.如前述權利要求中的任一項所述的方法，還包括將所捕獲的紅外圖像組合成圖像流。
19.如權利要求3或權利要求4至18在至少引用權利要求3時的任一項所述的方法，其中在步驟c中捕獲所述紅外圖像或在步驟d中啟動所述延遲定時器觸發所述相機進入睡眠模式，并且其中，在步驟g中捕獲另一紅外圖像或在步驟g中重新啟動所述延遲定時器也觸發所述相機進入睡眠模式。
20.如權利要求19所述的方法，其中，步驟e還包括在所述時間延遲間隔結束時并在步驟e中檢測所述場景的熱能之前返回對所述相機的全功率。
21.如權利要求19或20所述的方法，其中，如果在步驟d中所檢測的熱能超過所述閾值，則在捕獲所述場景的另一紅外圖像之前返回對所述相機的全功率。
22.如權利要求3和19至21中的任一項或權利要求4至18在至少引用權利要求3時的任一項所述的方法，還包括將所捕獲的圖像組合成圖像流。
23.一種熱成像相機，包括: 用于將一個或多個值輸入到所述相機中的裝置，所述值選自由以下所構成的組:溫度閾值和用于所述相機的延遲定時器的時間延遲間隔的量； 用于捕獲場景的紅外圖像的裝置；以及 用于控制所述相機的操作的處理器和存儲器；其中 所述相機能夠根據前述權利要求中的任一項所述的方法來操作。
【文檔編號】G01J5/10GK103575406SQ201310342755
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月8日 優先權日:2012年8月10日
【發明者】J·T·皮克特, T·海因克 申請人:弗盧克公司