基于温度分区的红外热成像宽动态方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114184283A(43)申请公布日2022.03.15(21)申请号202111507166.9(22)申请日2021.12.10(71)申请人浙江兆晟科技股份有限公司地址310026浙江省杭州市五常街道五常大道181号1幢3#(72)发明人李晓翔诸银娟赵玉杰(74)专利代理机构深圳市添源创鑫知识产权代理有限公司44855代理人陈华兴(51)Int.Cl.G01J5/48(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称基于温度分区的红外热成像宽动态方法及系统(57)摘要本发明涉及一种基于温度分区的红外热成像宽动态方法：将红外热像仪像元的响应值分为N个温度区间，每个区间内的灰度等级个数为M；统计每个温度区间内部对应的红外像元的个数；对热像仪的任一次成像，保留含有该次成像像元的温度区间，剔除不含像元的温度区间；对存在成像像元的温度区间重新排列，以达到红外热像输出图像宽动态的目的。CN114184283ACN114184283A权利要求书1/2页1.一种基于温度分区的红外热成像宽动态方法，其特征在于，包括如下步骤：对温度进行分区：将红外热像仪像元的响应值分为N个温度区间，每个温度区间内的灰度等级个数分为M，其中：N、M为自然数；获取像元个数：获取每个温度区间内所含有像元的个数，遍历N个温度区间热响应灰度阵列，把属于灰度X区的像元个数NumX记录下来，重复该操作，直至N个温度区间中每个区的像元个数记录完成为止,其中：X为区间号，X∈[1,N]；剔除温度区间并重新排序：剔除不含像元响应的温度区间，对于含有像元的温度区间重新排序；重新映射：对含有像元的区间按顺序排序，按像元个数NumY与阈值T的关系确定区域内的灰度间隔，对含有像元的区间按对应的灰度等级映射，其中T为规定的像元个数；输出图像：重新排序后的红外热像仪像元灰度，按照归一化的原则映射输出。2.根据权利要求1所述基于温度分区的红外热成像宽动态方法，其特征在于，模数转换后的热响应值，取值范围为0至A,选取灰度间隔值M，将热响应值范围分为N个灰度间隔值为M的区域，其中M、N为自然数，并且M*N＝A+1。3.根据权利要求1所述基于温度分区的红外热成像宽动态方法，其特征在于,对于已经划分好的灰度间隔值为M的N个温度区间，遍历热响应灰度阵列的N个温度区间，把属于灰度X区的像元个数NumX记录下来，其中区号X为区间号，X∈[1,N]，重复该操作，直至N个温度区间中每个区的像元个数记录完成为止。4.根据权利要求1所述基于温度分区的红外热成像宽动态方法，其特征在于,剔除N个温度区间中NumX＝0的区，定义含有像元区的总个数为K，其中K≤N，定义含有像元区的区号为Y，其中Y∈[0,K‑1],定义任意含有像元区的像元个数为NumY。5.根据权利要求1所述基于温度分区的红外热成像宽动态方法，其特征在于，当对于任意区Y,其中Y∈[0,K‑1]，当NumY大于或等于T时，SY＝M，当NumY小于T时，SY＝f(T，NumY)*M,其中f(T,NumY)∈(0,1)，其中：SY表示重新映射的温度区的灰度间隔。6.根据权利要求5所述基于温度分区的红外热成像宽动态方法，其特征在于，对灰度等级进行排序：含有像元的的任意温度区Y，其中Y∈[0,K‑1]，第0区的灰度间隔为1到S0，第1区灰度间隔为S0到S0+S1，依次类推，第K‑1区灰度间隔为S0+S1+...+Sk‑3+Sk‑2到S0+S1+...+Sk‑2+Sk‑1。7.根据权利要求6所述基于温度分区的红外热成像宽动态方法，其特征在于，对整幅二维灰度阵列的灰度重新排序工作完成之后将二维阵列的像元值都映射到1‑255之间的过程或方法。8.一种基于温度分区的红外热成像宽动态系统，其特征在于，包括分区模块、像元个数获取模块、排序模块、映射模块、输出模块，所述分区模块将红外热像仪像元的响应值分为N个温度区间，每个温度区间内的灰度等级个数分为M，其中：N、M为自然数；所述像元个数获取模块获取每个温度区间内所含有像元的个数，遍历N个温度区间热响应灰度阵列，把属于灰度X区的像元个数NumX记录下来，重复该操作，直至N个温度区间中每个区的像元个数记录完成为止,其中：X表示任意区，X∈[1,N]；所述排序模块剔除不含像元响应的温度区域，对于含有像元的温度区域重新排序；所述映射模块对含有像元的区域按顺序排序，按像元个数NumY与阈值T的关系确定区域内的灰度间隔，对含有像元的区域按对应的灰度等级映2CN114184283A权利要求书2/2页射，其中T为规定的像元个数；所述输出模块重新排序后的红外热像仪像元灰度，按照归一化的原则映射输出。9.根据权利要求8所述基于温度分区的红外热成像宽动