熱像裝置、熱像任務拍攝方法和熱像存儲方法
【專利摘要】本發明的熱像裝置和熱像任務拍攝方法、熱像存儲方法涉及熱像裝置，以及紅外檢測的應用領域。將待攝體形態和紅外熱像進行了共同顯示，只解決了參照的問題，但并未徹底解決拍攝順序和按規則存儲的問題，無法滿足電力設備拍攝的更進一步的需求。本發明的目的在于，提供可通過簡單的操作來獲得高效紅外拍攝的熱像裝置和任務拍攝方法及熱像關聯存儲的方法。
【專利說明】熱像裝置、熱像任務拍攝方法和熱像存儲方法
【技術領域】
[0001]本發明的熱像裝置、熱像任務拍攝方法和熱像存儲方法涉及熱像裝置，以及紅外檢測的應用領域。
【背景技術】
[0002]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:201210008404.6公開了一種熱像裝置，其具有待攝體形態和紅外熱像合成部，使使用者在拍攝時能夠實時將待攝體形態與紅外熱像進行共同顯示，提高了觀察熱像的直觀性，從而減輕了使用者的工作強度。
[0003]然而，上述方式并未完全解決問題，由于上述方式只是將待攝體形態和紅外熱像進行了共同顯示，只解決了參照的問題，但并未徹底解決拍攝順序和按規則存儲的問題，無法滿足電力設備拍攝的更進一步的需求。
[0004]因此，需要一種熱像裝置，能夠根據待拍攝任務的需求，完成拍攝順序的設定，在拍攝的過程中進行合理的目標切換，并且按照一定的存儲規則進行拍攝圖片的存儲，來滿足電力設備拍攝的需求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于，提供可通過簡單的操作來獲得高效紅外拍攝的熱像裝置和任務拍攝方法及熱像關聯存儲的方法。
[0006]提供了一種熱像裝置，該熱像裝置具有:顯示圖像的顯示部；用于確定待攝體的拍攝順序的順序確定部；用于根據存儲介質中存儲的待攝體形態構成數據，選擇用于顯示計算的一個或多個待攝體形態構成數據的待攝體形態選擇部；用于確定一個或多個輔助形態的輔助形態構成數據的輔助形態確定部；用于對拍攝到的紅外熱像按照一定的命名規則進行命名處理的命名部；用于對命名部命名后的紅外熱像進行存儲的存儲部；
[0007]提供了一種熱像任務拍攝方法，該任務拍攝方法包括以下步驟:由順序確定部確定待攝體的拍攝順序；由待攝體形態選擇部根據存儲介質中存儲的待攝體形態構成數據，選擇用于顯示計算的一個或多個待攝體形態構成數據；由輔助形態確定部確定一個或多個輔助形態的輔助形態構成數據；由切換部根據順序確定部確定的拍攝順序，和切換規則設置部設置的切換規則，進行拍攝切換；由命名部對拍攝到的紅外熱像按照一定的命名規則進行命名處理；以及由存儲部對命名部命名后的紅外熱像進行存儲。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0008]圖1是實施例的熱像裝置的電氣結構的框圖。
[0009]圖2是實施例的熱像裝置的外型圖。
[0010]圖3有待攝體形態拍攝的紅外熱像示意圖。
[0011]圖4是關聯存儲后在存儲介質中保存的圖片名稱列表的示意圖[0012]圖5是含有名稱關聯存儲的待攝體形態拍攝的數據流程圖。
[0013]圖6是不含有待攝體形態的紅外拍攝示意圖。
[0014]圖7是構成數據確定的流程圖。
[0015]圖8是待攝體形態和輔助形態顯示計算規則及算法判決的流程圖。
[0016]名詞定義:
[0017]1、待攝體形態:指拍攝設備時，目標設備的參考圖形，此圖形由待攝體形態構成數據生成，待攝體形態構成數據一般為設備出廠時，預存在存儲單元中的紅外點陣或矢量圖片數據，此數據的制作方式一般為設備制造方或設備使用方根據被拍攝設備的最佳方位角度，按照相關的標準制作的紅外點陣或矢量圖片數據，但不限于此，本文中只要是能夠反映被攝目標設備的參考圖形的所有圖形，均可以被稱作待攝體形態，而能夠形成此待攝體形態的所有關聯數據均可被稱作待攝體形態構成數據。
[0018]2、存儲介質:本文中所述的存儲介質，可以是熱像裝置13中的存儲介質，如閃存
9、存儲卡8等非易失性存儲介質，臨時存儲部6等易失性存儲介質；還可以是與熱像裝置13有線或無線連接的其他存儲介質，如通過與通信I/F5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、電腦等中的存儲介質或網絡目的地的存儲介質。優選的，與待攝體形態有關的待攝體形態構成數據等數據預先存儲在熱像裝置13中或與其連接的非易失性存儲介質中，在實施例中，以閃存9作為存儲待攝體形態構成數據等信息的存儲介質的實例。
[0019]3、顯示計算部:本文中所述的顯示計算部為傳統意義上對圖像進行合成、疊加、剪切、融合等工作的設備部。
[0020]4、AD值的數值計算:指對拍攝部I拍攝獲得的紅外AD值數據，依據待攝體形態構成數據，統一改變整幅紅外AD值數據中與待攝體形態構成數據相對應的AD值為特定值。
[0021]5、偽彩處理:偽彩處理的一種實施方式，例如根據熱像數據(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。
[0022]6、普通拍攝模式:指熱像儀在工作時，只顯示由拍攝部I拍攝獲得的紅外AD值轉換后形成的紅外熱像。簡單的說，也就是只顯示紅外熱像，拍攝部I拍攝到什么，就顯示什么的模式。
[0023]7、參照拍攝模式:指熱像儀在工作時,在顯示部顯示的熱像上,反映有待攝體形態的拍攝方式。簡單的說，也就是顯示部顯示的內容，不僅包含了拍攝部I拍攝到的紅外熱像的內容，還包含了待攝體的預定形態。
[0024]8、AD值數據:將紅外探測器輸出的電信號在規定的周期內進行取樣等信號處理，經AD轉換電路轉換為數字的熱像數據，該熱像數據在偽彩變換前均稱為AD值數據。
[0025]9、主對象:在被選擇的多個待攝體形態和所確定的多個輔助形態中，在縮放的時候，用來做為縮放基礎的那個形態，被稱為主對象。
[0026]10、形態構成數據:待攝體形態構成數據、輔助形態構成數據和自適應區域構成數據統稱為形態構成數據。【具體實施方式】
[0027]參考附圖來說明本發明的實施方式。注意，以下要說明的實施例用于更好地理解本發明，而不限制本發明的范圍，并且可以改變成本發明范圍內的各種形式。
[0028]【第I實施方式】:
[0029]首先，說明本發明的第I實施方式。圖1是顯示出作為本發明各實施方式的熱像裝置的一例的數字紅外熱像儀(以下簡記為熱像裝置)的結構的圖。圖1所示的熱像裝置100具有:控制部101、拍攝部102、臨時存儲部103、存儲部104、通訊I/F105、操作部106、圖像顯示部107。
[0030]控制部101是統一控制熱像裝置100的各模塊的動作的控制電路。控制部101根據用戶對操作部106的操作，進行拍攝部102、臨時存儲部103、圖像顯示部107等的動作控制。
[0031]另外，控制部101具有:順序確定部201、待攝體形態選擇部202、輔助形態確定部203、切換部204、顯示規則及算法設置部205、顯示計算部206、以及命名部207
[0032]順序確定部201根據從臨時存儲部103或者從存儲部104或者從通信I/F中讀取的拍攝順序來確定當前的拍攝任務。待攝體形態選擇部202和輔助形態確定部203根據順序確定部201確定的當前拍攝任務，來選擇和確定當前要用于顯示計算的形態構成數據，顯示計算部206根據待攝體形態選擇部202和輔助形態確定部203確定的形態構成數據，依據顯示規則及算法設置部205設置的計算規則，對拍攝部102拍攝到的紅外熱像進行計算，得到最終要用于顯示的圖像數據。切換部204根據操作部106的操作指令或者程序的默認設置，對拍攝目標進 行切換。命名部207根據命名規則設置部2071設置的命名規則對拍攝部102拍攝到的紅外熱像進行命名。
[0033]拍攝部102由未圖示的光學成像部件、鏡頭驅動部件、紅外探測器、信號預處理電路等構成。攝像部102根據控制部101的控制來拍攝被攝體，取得被攝體的圖像。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。鏡頭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的操作；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。信號預處理電路包括采樣電路、AD轉換電路、定時觸發電路等，將紅外探測器輸出的電信號在規定的周期內進行取樣等信號處理，經AD轉換電路轉換為數字的熱像數據，該熱像數據例如為14位或16位的二進制數據。
[0034]臨時存儲部103如RAM、DRAM、SDRAM、VRAM等斷電易失性存儲器，作為熱像裝置100工作中存儲臨時數據使用。該臨時數據包括拍攝部102拍攝的熱像數據、控制部101用于臨時計算的數據、圖像顯示部107用于顯示的數據等。不限于此，控制部101、拍攝部102、通信部106、操作部106、圖像顯示部107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介質。
[0035]存儲部104如Nandflash、Norflash、或可拆裝自如的存儲卡、U盤等斷電非易失性存儲器，存儲部104存儲有熱像裝置100的操作系統、應用程序、拍攝數據等，存儲的拍攝數據是按照命名部命名后的紅外熱像進行存儲。
[0036]通信I/F105是例如按照USB、1394、HDM1、網絡等通信規范，將熱像裝置100與外部裝置進行連接并數據交換的接口，作為外部裝置，例如可以列舉個人計算機、服務器、PDA(個人數字助理裝置)、其他的熱像裝置、可見光拍攝裝置、存儲裝置等。
[0037]操作部106用于使用者進行各種指示操作、切換操作、或者輸入設定信息等各種操作，控制部101根據操作部106的操作信號，執行相應的程序。參考圖2來說明操作部106，提供使用者操作的按鍵有記錄鍵21、切換鍵22、調焦鍵23、菜單健24、模式鍵25、加工鍵26、確認鍵27、方向鍵28、方位鍵29、回放鍵30等；其中，記錄鍵21用于進行記錄操作；切換鍵22用于拍攝目標或合成對象等的切換操作；調焦鍵23用于進行調焦操作；菜單鍵24用于進入或退出菜單模式的操作；模式按鍵25用于進入或退出參照模式；加工鍵26用于進入或退出加工模式；確認鍵27用于確認操作；方向鍵28用于進行菜單條目等的選擇；方位鍵29用于進入或退出方位檢測模式；回放鍵30用于進入或退出回放模式。不限于此，也可采用觸摸屏31或語音識別部件(未圖示)等來實現相關的操作。
[0038]圖像顯示部107例如是設于熱像裝置100側面的液晶顯示器(IXD)或有機電致發光顯示器(OELD)等顯示部。圖像顯示部107在控制部101的控制下顯示由攝像部102獲得的圖像等各種圖像。
[0039]下面，說明作為本發明第I實施方式的熱像裝置100的動作。在本實施方式中，可通過簡單的操作來達到被測目標按任務順序拍攝和按命名規則存儲的目的。
[0040]熱像裝置100正常開機后，進行攝像部102的連續攝像，通過該連續攝像獲得的動態圖像被顯示在圖像顯示部107上。此時，用戶可通過操作部106的操作，控制順序確定部201從存儲部中讀取拍攝任務包，從而確定待攝體的拍攝順序，然后，待攝體形態選擇部202和輔助形態確定部203根據順序確定部201確定的拍攝順序，從臨時存儲部103或存儲部104中選擇當前要進行拍攝的待攝體形態構成數據和確定當前要進行拍攝的輔助形態構成數據，顯示計算部206根據顯示規則及算法設置部205設置的規則進行顯示計算，將拍攝部102拍攝的紅外熱像和當前選擇與確定的形態構成數據共同顯示在圖像顯示部107上，如圖3,301為順序確定部201確定的待攝體的拍攝順序列表；302為待攝體形態選擇部202選擇的當前待攝體形態；303為輔助形態確定部203確定的當前輔助形態，304為攝像部102拍攝到的當前待攝體紅外熱像。
[0041]圖3為圖像顯示部107顯示的當前待攝體I的拍攝界面，當使用者控制操作部106的拍照鍵拍攝完畢當前紅外熱像后，命名部207對當前拍攝的紅外熱像按照命名規則設置部設置的命名規則進行命名，然后由存儲部104對命名后的紅外熱像進行存儲。命名的規則可以多種多樣，可以直接對拍攝后的紅外熱像按照一定規則進行命名，也可以另外生成一個或者多個文件關聯紅外熱像進行命名，但是其根本目的其一是為了能夠在拍攝完畢后，能夠非常方便的知道被攝體的設備歸屬，以便對該張紅外熱像進行分析完畢后，可以很方便的知道這是哪個設備。其二，命名的規則還可以方便使用者判定缺陷，因為不同的設備缺陷是不同的，所以，通過命名，使用者或者后續的分析程序可以很容易的判別出應該使用何種缺陷判別規范進行缺陷的判別。其三，方便數據的管理。圖4為本實施例的一種優選的命名規則實例，本命名規則是直接對文件名進行命名。如圖4所示的命名規則，可以充分的滿足以上三點的應用需求。當然，命名規則不限于此一種。另外，命名規則的源頭是來自于順序確定部201所確定的拍攝順序，此拍攝順序可以為一種拍攝順序的算法，也可以是預先已經排列好的設備名稱順序。這樣，才能夠在拍攝時，按照一定的規則自動生成有意義的命名。否則，就需要在拍攝的過程中，進行語音、手寫或者按鍵等操作方式來對熱像裝置拍攝的圖片進行命名，顯然，這種方式既落后，又不實用，僅僅只能做為一種補充的命名方式使用。
[0042]以上任務順序確認，按命名規則存儲的拍攝方法，解決了紅外拍攝目標及名稱關聯存儲等問題，滿足了電力設備拍攝的更進一步需求。
[0043]圖5是示出本發明第I實施方式的熱像裝置100的智能拍攝方法的流程的流程圖。圖5的動作是在由熱像裝置100開機以后的時點開始的。
[0044]步驟S01，控制部10持續監視使用者或機器開機時是否選擇了參照模式。
[0045]在普通拍攝狀態，圖像顯示部107顯示動態的紅外熱像，這時的拍攝角度和距離獲得如圖6中所示的紅外熱像，以往使用者會困惑于待攝體熱像IRl的形態特征和在其所在的紅外熱像中的成像位置、大小、角度，為保證拍攝質量規范，通過操作部106的預定操作如按下模式鍵25，控制部101檢測到該操作信號，則進入參照模式。
[0046]步驟S02-步驟S03，控制部101進行待攝體形態構成數據的選擇處理和輔助形態構成數據的確定處理，待攝體形態構成數據和輔助形態構成數據中通常包含有預先設定的顯示計算規則和算法判別。詳細見圖7中的步驟S301-S307。
[0047]步驟S04-步驟S05，控制部101設置待攝體形態顯示計算規則和輔助形態顯示計算規則，并進行算法判決。詳細見圖圖8中的步驟S401-S403。
[0048]步驟S06，接著，將拍攝獲得的熱像數據傳送到臨時存儲部103 ；
[0049]步驟S07，顯示計算部206根據S04-S05控制部101所設置的顯示計算規則和算法判別，對臨時存儲部103中拍攝獲得的熱像AD值數據進行計算，生成最終要顯示的圖像(包含有待攝體形態和輔助形態的紅外熱像)。
[0050]步驟S08，接著，控制部101控制，將最終的圖像顯示在圖像顯示部107上。
[0051]步驟S09，控制部101判斷是否進行了存儲操作，存儲操作可由用戶進行，也可由程序默認進行，在本實施例中，如用戶按下操作部106的拍照按鍵，熱像裝置100即相應存儲操作，將當前張顯示計算部計算獲得的最終圖像做為要存儲的圖像。
[0052]步驟S10，控制部101判斷是否有默認的命名規則。如果沒有默認的命名規則，則需要進行命名規則的設定。當然，命名規則的設定可以在這時完成，也可以在熱像裝置100開機后，在拍照前或拍照后的任意時刻進行，還可以在出廠前進行設置。
[0053]步驟S11，控制部101根據SlO步驟的命名規則，將S09步驟的圖像存儲到臨時存儲部103或者存儲部104中。
[0054]步驟S12，控制部101判讀是否進行切換操作，如果進行了切換操作，然后判斷是否有默認的切換規則，如果有，自動切換到待攝體形態構成數據的選擇處理，如果沒有默認的切換規則設置，則進入到切換規則設置完成切換規則設置，然后自動切換到待攝體形態構成數據的選擇處理。此時待攝體形態的選擇可由控制部101自動完成，也可由用戶操作完成。重復循環步驟S02-S12的過程，體現了紅外熱像參照模式待攝體形態構成數據和輔助形態構成數據發生變化時的切換連續拍攝過程，此種變化由重新選擇待攝體形態構成數據或和重新確定輔助形態構成數據造成。
[0055]步驟S13，控制部101判斷用戶是否退出參照模式。如無，則重復步驟S06-S13的步驟，體現了紅外熱像參照模式待攝體形態構成和輔助形態構成數據不發生變化的連續拍攝過程，如果有退出指示，則結束參照模式。[0056]參考圖7來說明待攝體形態構成數據和輔助形態構成數據的確定處理。
[0057]步驟S301，判斷是否有默認的(或存儲部104中只存儲有一個待攝體形態構成數據或輔助形態構成數據)待攝體形態構成數據和輔助形態構成數據，圖中，將待攝體形態構成數據和輔助形態構成數據統稱為構成數據，如有，則跳到步驟S307，控制部101將默認的待攝體形態構成數據或輔助形態構成數據予以確定；如無，則進入步驟S302。
[0058]步驟S302，控制部101基于存儲部104中存儲的表1，在圖像顯示部107的規定位置顯示規定數量的基于待攝體信息獲得的待攝體選擇信息。
[0059]步驟S303，接著，根據對拍攝現場的待攝體I的認知，例如現場的設備指示牌，通過操作部11的操作對“待攝體I”予以選擇。
[0060]步驟S304，接著，控制部101判斷是否有構成數據的規定確定類型；在本實施例中，由于使用者事先設置了待攝體形態和輔助形態的規定確定類型，跳到步驟S307，待攝體形態選擇部202將根據待攝體形態的規定確定類型“待攝體形態構成數據1”、“待攝體形態構成數據2”來選擇待攝體形態的構成數據為“Tl構成數據”和“TU1構成數據”，輔助形態確定部203，用于確定要與紅外熱像共同顯示的輔助形態的輔助形態構成數據，在此，確定輔助形態的構成數據為“F1構成數據”，即由輪廓Tl構成數據和TUl構成數據來獲得待攝體形態，由Fl構成數據來獲得輔助形態。而后，從存儲部104中讀取輪廓Tl構成數據、TUl構成數據、Fl構成數據，包括T1、TU1、F1相互之間的位置關系，傳送到臨時存儲部103。
[0061]如否，即步驟S303中選擇的多個待攝體信息類型的構成數據，并且其中沒有符合規定確定類型的構成數據，或并未事先設置規定確定類型，則進入步驟S305。
[0062]步驟S305，控制部101使圖像顯示部107顯示各構成數據的身份信息由使用者再次進行選擇。所述身份信息，如代表其對應的構成數據的身份標識有關的文件名、編號、縮略圖等，例如顯示待攝體形態的縮略圖，供使用者選擇，可以選擇其中的一個或多個。
[0063]步驟S306，當進行待攝體形態構成數據和輔助形態構成數據的身份信息的選擇，進入步驟S307。
[0064]步驟S307，控制部101選擇待攝體形態構成數據和確定輔助形態構成數據。
[0065]參考圖圖8來說明待攝體形態和輔助形態顯示計算規則及算法判決
[0066]步驟S401，控制部101判斷待攝體形態構成數據和輔助形態構成數據是否有規定的顯示計算規則和算法判決，如果有，則跳到步驟S403，即調用規定的顯示計算規則和算法判決。如果否，則進入步驟S402。
[0067]步驟S402，優選的方式，使用圖文并茂的方式設置待攝體形態和輔助形態的顯示計算規則和算法判決，作為后續的默認配置。
[0068]步驟S403，確定待攝體形態和輔助形態的顯示計算規則和算法判決。
[0069]以上說明本實施例的全部內容，另外，本領域技術人員能夠容易地想到其他優點和變更。因此，本發明在其更廣的意義上不限定與這里所示和所述的具體細節和代表性的實施方式。因此，可以在不脫離由所附權利要求及其等同物所定義的一般發明概念的精神或范圍的情況下進行各種變更。
【權利要求】
1.一種熱像裝置，其特征在于，該熱像裝置具有: 顯示圖像的顯示部； 順序確定部:用于確定待攝體的拍攝順序； 待攝體形態選擇部，用于根據存儲介質中存儲的待攝體形態構成數據，選擇用于顯示計算的一個或多個待攝體形態構成數據； 輔助形態確定部，用于確定一個或多個輔助形態的輔助形態構成數據； 命名部，用于對拍攝到的紅外熱像按照一定的命名規則進行命名處理； 存儲部，用于對命名部命名后的紅外熱像進行存儲。
2.根據權利要求1所述的熱像裝置，其特征在于， 該熱像裝置還具有順序包讀取部，該順序包讀取部可從熱像裝置的內部存儲單元中讀取預先存儲的待攝體拍攝順序。
3.根據權利要求2所述的熱像裝置，其特征在于， 所述順序包讀取部還可以從熱像裝置的外部存儲單元中讀取預先存儲的待攝體拍攝順序。
4.根據權利要求1所述的熱像裝置，其特征在于， 所述順序確定部確定了默認的待攝體拍攝順序，該默認的拍攝順序為最優或者推薦或者有特定需求的拍攝順序。
5.根據權利要求1所述的熱像裝置，其特征在于， 所述待攝體形態選擇部和輔助形態確定部，是針對于當前要拍攝的待攝體，選擇用于拍攝時需要參照的待攝體形態構成數據和確定拍攝時需要關聯的輔助形態構成數據。
6.根據權利要求1所述的熱像裝置，其特征在于， 所述命名部的命名規則包括按時間順序命名、按設備名稱命名、按電壓等級分類命名、按順序包的順序命名、按設備間隔命名、按缺陷類型命名等或者以上各種命名規則的組合。
7.所述權利要求1所述的熱像裝置，其特征在于， 所述命名部的命名規則優選為默認的設置，該設置為熱像裝置出廠時自帶的，也可以在出廠后更改默認的設置，并且保存更改后的設置為默認設置。
8.一種熱像任務拍攝方法 由順序確定部確定待攝體的拍攝順序； 由待攝體形態選擇部根據存儲介質中存儲的待攝體形態構成數據，選擇用于顯示計算的一個或多個待攝體形態構成數據； 由輔助形態確定部確定一個或多個輔助形態的輔助形態構成數據； 由切換部根據順序確定部確定的拍攝順序，和切換規則設置部設置的切換規則，進行拍攝切換； 由命名部對拍攝到的紅外熱像按照一定的命名規則進行命名處理； 以及由存儲部對命名部命名后的紅外熱像進行存儲。
【文檔編號】H04N5/33GK103926008SQ201310010034
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月10日 優先權日:2013年1月10日
【發明者】袁杰 申請人:杭州美盛紅外光電技術有限公司