红外显示变换装置和红外显示变换方法

红外显示变换装置和红外显示变换方法
【专利摘要】本发明的红外显示变换装置和红外显示变换方法,涉及热像装置、热像处理装置，以及红外检测的应用领域。现有技术的热像装置，当对被摄体的拍摄具有多个不同的测量目的时，往往需要调整参考图像的显示位置，操作繁琐，本发明通过对主对象的变换，能方便地实现对显示的参考图像进行显示位置的变换，保证了拍摄的质量；由此，对使用者的技术要求降低，拍摄质量和速度提高，工作强度减低。
【专利说明】红外显示变换装置和红外显示变换方法
【技术领域】
[0001]本发明的红外显示变换装置和红外显示变换方法，涉及热像装置、热像处理装置，以及红外检测的应用领域。
【背景技术】
[0002]热像装置在各行业广泛运用，近来，一些期望可以降低热像拍摄的技术难度，提高拍摄速度的手段为人公知。例如专利文献申请号:201210008402.7公开了一种热像装置，其将体现了被摄体形态特征的参考图像与红外成像合成显示，使用者以该参考图像作为拍摄被摄体热像的视觉参照，进行被摄体的拍摄，能使拍摄质量提高。
[0003]但当具有不同的测量目的时，例如，使用者根据参考图像对被摄体进行拍摄，并且可以根据关联的重点分析区域进行拍摄，当发现了疑问的部位，通常期望进一步走近被摄体观察，这时，原来的参考图像已不能满足观察的使用，需要使用者来重新调整参考图像显示的位置参数，使操作变得繁琐；并且，由于人为的调整，无法保证每次拍摄时，所调整的位置参数的一致性或有规律可循。容易导致不同的拍摄时，拍摄获得的被摄体的大小、尺寸的不一致。
[0004]但是，即便是同一时间拍摄的热像，不同尺寸的被摄体热像通常分析结果不同，甚至热像中的热场分布也有所不同，其原因例如视场角的影响；红外辐射在不同的距离，红外探测器的像素分辩率不同(空间分辨率不同)等影响。由此，在观察和分析中，会发生分析数据不一致的情况。
[0005]因此，所理解需要一种热像装置，达到无需过度依赖经验的积累和主观上的意念，能辅助使用者，方便地实现对显示的参考图像进行位置参数的调整，并且确保每次调整后拍摄的被摄体的尺寸、形态等的一致性或有规律可循。。并且，使使用者易于领会红外检测的目的和要求，易于把握被摄体的拍摄部位、角度、距离，从而保证评估的有效性，由此，使普通的使用者也能达到良好的拍摄技能水平，并使操作简单。

【发明内容】

[0006]本发明提供一种红外显示变换装置和红外显示变换方法，通过指定不同的主对象来变换参考图像的位置，使保证了拍摄的质量；由此，对使用者的技术要求降低，拍摄质量和速度提高，工作强度减低。
[0007]为此，本发明采用以下技术方案，
[0008]拍摄部，用于拍摄获得热像数据；
[0009]显示控制部，用于控制使显示部显示体现被摄体形态特征的参考图像与拍摄获得的热像数据获得的动态的红外热像，所述显示控制部具有:
[0010]指定单元，用于指定用于获得参考图像的构成数据；
[0011]位置设置单元，用于设置所述参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；
[0012]显示控制单元，用于将所指定的构成数据获得的所述规定尺寸的参考图像，按照所述规定位置，与红外热像共同显示；
[0013]主对象指定部，用于响应预定的操作，指定与参考图像具有规定位置关系的主对象；所述位置设置单元，用于设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的相对位置关系，及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，并且，显示控制单元，用于将所指定的构成数据获得参考图像，按照该位置参数，与红外热像共同显示。
[0014]本发明的红外显示变换方法:
[0015]拍摄步骤，用于拍摄获得热像数据；
[0016]显示控制步骤，用于控制使显示部显示体现被摄体形态特征的参考图像与拍摄获得的热像数据获得的动态的红外热像，所述显示控制步骤具有:
[0017]指定步骤，用于指定用于获得参考图像的构成数据；
[0018]位置设置步骤，用于设置所述参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；
[0019]显示控制步骤，用于将所指定的构成数据获得的所述规定尺寸的参考图像，按照所述规定位置，与红外热像共同显示；
[0020]主对象指定步骤，用于响应预定的操作，指定与参考图像具有规定位置关系的主对象；所述位置设置步骤，用于设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的相对位置关系，及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，并且，显示控制步骤，用于将所指定的构成数据获得参考图像，按照该位置参数，与红外热像共同显示。
[0021]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】:
[0022]图1是实施例1的热像装置的电气结构框图。
[0023]图2是实施例1的热像装置的外型图。
[0024]图3为存储介质中存储的被摄体信息及其关联的构成数据的表的示例；
[0025]图4是存储介质中存储的被摄体信息和多个类型的构成数据的实施示意图。
[0026]图5为参考图像的例子，其中501是代表半透明的参考图像、红外热像共同显示的显示例；502是代表被摄体边缘轮廓的参考图像、红外热像共同显示的显示例；503是代表被摄体纹理的参考图像、红外热像共同显示的显示例。
[0027]图6是代表重点分析区域的参考图像、红外热像共同显示的显示例。
[0028]图7是被摄体轮廓图像、重点关注区域、红外热像共同显示的显示例。
[0029]图8是代表完整轮廓的外包矩型与局部边缘轮廓图像的参考图像、红外热像共同显示的显示例。
[0030]图9是实施例的热像装置设置菜单的示意图。
[0031]图10是对象加工的设置菜单界面的示意图。
[0032]图11是对象计算的设置菜单界面的示意图。
[0033]图12是说明通过计算或加工，获得的图像的作用和效果。
[0034]图13是参考图像的设置菜单界面的示意图。
[0035]图14是对应了切换一的参考图像的设置菜单界面的示意图。[0036]图15是对应了切换二的参考图像的设置菜单界面的示意图。
[0037]图16是表示参照模式的一个示例的控制流程图。
[0038]图17为利用参考图像对被摄体I进行拍摄过程和变换主对象的显示界面的过程的示意图。
[0039]图18为构成数据的指定处理流程图。
[0040]图19为参考图像的位置设置处理流程图。
[0041]图20为供选择的构成数据的缩略图标识及选择的主对象对应的参考图像。
[0042]图21为热像处理装置100和热像拍摄装置101连接构成的热像显示控制系统的一种实施的电气结构的框图。
[0043]图22为热像处理装置100和热像拍摄装置101连接构成的热像显示控制系统的一种实施的示意图。
【具体实施方式】
[0044]参考附图来说明本发明的实施方式。注意，以下要说明的实施例用于更好地理解本发明，而不限制本发明的范围，并且可以改变成本发明范围内的各种形式。
[0045]实施例1以热像装置13作为红外显示变换装置的例子。参考图1来说明实施例1的热像
[0046]装置13的结构。图1是实施例的热像装置13的电气结构的框图。
[0047]热像装置13具有拍摄部1、图像处理部2、显控部3、显示部4、通信I/F5、临时存储部6、存储卡I/F7、存储卡8、闪存9、控制部10、操作部11，控制部10通过控制与数据总线12与上述相应部分进行连接，负责热像装置13的总体控制。控制部10例如由CPU、MPU、S0C、可编程的FPGA等来实现。
[0048]拍摄部I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10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转换电路转换为数字的热像数据，该热像数据例如为14位或16位的二进制数据(又称为AD值)。
[0049]图像处理部2用于对通过拍摄部I获得的热像数据进行规定的处理，图像处理部2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。图像处理部2用于对拍摄部I拍摄获得的热像数据实施规定的处理来获得红外热像的图像数据，例如，图像处理部2对拍摄部I拍摄获得的热像数据进行非均匀性校正、插值等规定处理，对规定处理后的热像数据进行伪彩处理，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(AD值)的范围或AD值的设定范围来确定对应的伪彩板范围，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，在此，灰度红外图像可以视为伪彩图像中的一种特例。并且，基于控制部10的记录指示，图像处理部2用于将热像数据按照规定的压缩处理获得压缩后的热像数据，而后该热像数据被记录到如存储卡8等存储介质。此外，基于控制部10的控制，图像处理部2执行与图像处理相关的各种处理，例如使像素的增减来改变图像数据尺寸的处理，例如对图像数据的剪切处理；图像处理部2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10为一体。
[0050]显控部3根据控制部10进行的控制，执行将临时存储部6所存储的显示用的图像数据显示在显示部4。例如，在拍摄待机模式中，连续显示拍摄获得的热像数据生成的红外热像；在参照模式，同时显示红外热像(包括动态的红外热像和静止的红外热像的情况)和参考图像，在回放模式，显示从存储卡8读出和扩展的红外热像，此外，还可显示各种设定信息。具体而言，显控部3具有VRAM、VRAM控制单元、信号生成单元等，从VRAM中定期读出在控制部10的控制下，从临时存储部6读出并存储到VRAM的图像数据，产生视频信号输出，显示在显示部4。在热像装置13中，显示部4作为显示部的实例。不限于此，显示部还可以是与热像装置13连接的其他显示装置，而热像装置13自身的电气结构中可以没有显示部。
[0051 ] 通信I/F5是例如按照USB、1394、网络等通信规范，将热像装置13与外部装置进行连接并数据交换的接口，作为外部装置，例如可以列举个人计算机、服务器、PDA (个人数字助理装置)、其他的热像装置、可见光拍摄装置、存储装置等。
[0052]临时存储部6如RAM、DRAM等易失性存储器，作为对拍摄部I输出的热像数据进行临时存储的缓冲存储器，同时，作为图像处理部2和控制部10的工作存储器起作用，暂时存储由图像处理部2和控制部10进行处理的数据。不限于此，控制部10、图像处理部2等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。
[0053]存储卡I/F7，作为存储卡8的接口，在存储卡I/F7上，连接有作为可改写的非易失性存储器的存储卡8，可自由拆装地安装在热像装置13主体的卡槽内，根据控制部10的控制记录热像数据等数据。
[0054]闪存9，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。
[0055]操作部11:用于使用者进行各种指示操作，或者输入设定信息等各种操作，控制部10根据操作部11的操作信号，执行相应的程序。参考图2来说明操作部11，提供使用者操作的按键有记录键21、切换键22、调焦键23、菜单健24、模式键25、加工键26、确认键27、方向键28、方位键29、回放键30等；其中，记录键21用于进行记录操作；切换键22用于合成对象等的切换操作；调焦键23用于进行调焦操作；菜单健24用于进入或退出菜单模式的操作；模式按键25用于进入或退出参照模式；加工键26用于进入或退出加工模式；确认键27用于确认操作；方向键28用于进行菜单条目等的选择；方位键29用于进入或退出方位检测模式；回放键30用于进入或退出回放模式。不限于此，也可采用触摸屏31或语音识别部件(未图示)等来实现相关的操作。
[0056]热像装置13的整体的动作由控制部10控制，在存储介质例如闪存9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。
[0057]名词解释
[0058]下面，对本文中出现的存储介质、参考图像、构成数据、形态构成数据、辅助构成数据、合成对象、计算对象、加工对象、主对象、规定位置和规定尺寸、位置参数、位置信息、自适应区域、自适应等名词进行解释。
[0059]存储介质，可以是热像装置13中的存储介质，如闪存9、存储卡8等非易失性存储介质，临时存储部6等易失性存储介质；还可以是与热像装置13有线或无线连接的其他存储介质，如通过与通信I/F5有线或无线连接的其他装置如其他存储装置、热像装置、电脑等中的存储介质或网络目的地的存储介质。优选的，构成数据等数据预先存储在热像装置13中或与其连接的非易失性存储介质中。在实施例中，以闪存9作为存储介质的实例。
[0060]参考图像，是指体现了被摄体预定形态特征的图像，形态特征可以是被摄体整体或部分或局部的形态特征。参考图像与红外热像的共同显示，例如，将参考图像按照规定透明率合成在红外热像中。
[0061 ] 参考图5所示的参考图像与红外热像的共同显示的图像，501所示的参考图像TUI(半透明)，体现了被摄体的纹理，还体现了被摄体的轮廓，因而，比较生动易于理解，该类参考图像，例如被摄体的可见光图像、红外热像、预先绘制包含了纹理和轮廓等特征的图像，通常为半透明显示；502所示的参考图像Tl (边缘轮廓图像，可以不透明或半透明)，在重叠位置以外的其他像素位置可以全透明显示红外热像；503所示的参考图像Wl (纹理图像，可以不透明或半透明)，在重叠位置以外的其他像素位置可以全透明显示红外热像。
[0062]构成数据，是指与参考图像有关的构成数据，可以是矢量图形数据，也可以是点阵数据，或同时包含有矢量图形数据和点阵数据，点阵数据，例如可以是点阵图像数据，还可以是如热像数据等的点阵数据。在说明中，分为形态构成数据和辅助构成数据。形态构成数据，用于获得例如上述图5所示的，体现了被摄体形态特征的参考图像的构成数据称为形态构成数据；形态构成数据以外的构成数据称为辅助构成数据。参考图像由形态构成数据，或形态构成数据结合辅助构成数据来获得；用来获得参考图像的构成数据可以是一个或一个以上，但其中至少包括一个形态构成数据。
[0063]辅助构成数据，在实施例中，形态构成数据以外的构成数据称为辅助构成数据。例如用于生成如图6所示的代表了重点观察区域的图像F1，但单独使用的参照性弱；例如，用来规范参考图像在红外热像中的位置参数的辅助构成数据，如将辅助构成数据获得的辅助对象设置为主对象，代表了对辅助对象所代表的区域作为重点观察的目的。例如，用来生成被摄体参照范围的辅助构成数据，肉眼可见的被摄体由于热场分布不同，在红外热像中常仅能观察到局部的热像轮廓，而其它部分与背景为一体而不易分辨，由此，宜采用局部的形态构成数据与被摄体轮廓的外包矩形结合获得的参考图像，例如图8所示辅助对象FlO和局部轮廓T10，可避免使用者对单独采用形态构成数据获得的体现局部形态特征的参考图像在使用中带来的困惑。例如与形态构成数据获得的参考图像具有规定位置关系的点、线、面的辅助构成数据，在记录处理时与热像数据关联存储，由于形态构成数据的数据量相对较大，存储与参考图像具有规定位置关系的辅助对象的辅助构成数据可以减少存储数据量，当辅助构成数据获得的对象代表了重点分析区域的时，该存储方式有益于后续的批处理。
[0064]优选的，由形态构成数据和辅助构成数据共同来获得参考图像，参考图7所示的参考图像(T1、F1共同构成)与红外热像共同显示，提供该提示，将提升Tl的参照效果，并避免了 Fl参照性弱的缺点。
[0065]在本实施例中，构成数据可以以一个构成数据对应一个文件如数据文件、热像文件、图像文件、图形文件等形式存储在存储介质中，可以是外部计算机中制作后存储在存储介质的，也可由热像装置13拍摄的热像数据等经规定处理获得并存储于存储介质。但也可不以一个构成数据对应一个文件的存储形式，例如以数据库的方式来存储构成数据，构成数据作为特定字段对应的数据；优选的方式，辅助构成数据预先与形态构成数据相关联存储在存储介质，并且还存储了二者获得的对象之间的规定位置关系。其中，辅助构成数据也可作为形态构成数据的一个属性的数据。
[0066]参考图3所示的表(以下称为表3)，来说明存储介质中存储的构成数据的一种优选实施方式，即存储多个被摄体信息及各被摄体信息关联的一个形态构成数据。多个被摄体信息，各被摄体信息对应的形态构成数据(Tl构成数据-T5构成数据)，通过表3进行关联；此外，如果是通过在表3中存储形态构成数据的索引信息(如文件名等)进行关联的方式，则在存储介质中还相应存储了索引信息(如文件名等)对应的形态构成数据的文件。其中，被摄体信息为与被摄体有关的信息，例如代表被摄体地点、类型、编号、名称等的信息之一或多个的组合。表3中，部分不同的被摄体信息(例如表3中的被摄体3、被摄体4、被摄体5)关联了相同的形态构成数据。在红外检测的场合，常存在大量外形相同的不同被摄体，采用如表3所示的被摄体信息与形态构成数据关联的方式来存储形态构成数据，便于使用者根据现场认知的被摄体信息进行选用，避免了构成数据选用错误导致的困惑，并能降低数据冗余。
[0067]参考图4所示的表(以下称为表4)，来说明存储介质中预先存储多个类型的构成数据的实施方式。如表4所示，多个被摄体信息、各被摄体信息关联的多个类型的构成数据(形态构成数据的类型有:基准1、基准2，辅助构成数据的类型有:辅助1、辅助2)，通过表4进行关联。其中，还存储了同一被摄体信息关联的各构成数据获得的对象之间的规定位置关系的信息，其中，构成数据获得的对象，例如构成数据获得的图像或代表特定点、线、区域的数据，规定位置关系是指规定的相对位置关系。具体而言，例如，存储原始状态下(未发生位移、缩放、旋转的状态下)，同一被摄体信息关联的基准2、辅助1、辅助2类型的构成数据获得的对象分别相对于基准I类型的构成数据获得的对象的位置信息(坐标位置、或还有尺寸、或还有旋转角度的信息)；此外，规定位置关系也可以是这样的表现形式，存储各类型的对象分别位于同一参照系中(例如红外热像中)的位置信息(坐标位置、或还有尺寸、旋转角度的信息)。在表4中，规定位置关系的信息作为构成数据的一个属性，此外，也可以单独存储的规定位置关系的信息。此外，如果是通过在表4中存储构成数据的索引信息(如文件名等)进行关联的方式，在存储介质中还相应存储了索引信息(如文件名等)对应的构成数据的文件。
[0068]虽然，如表4的实施方式，在存储介质中预先存储同一被摄体信息关联的构成数据获得的对象之间的规定位置关系的信息；但也可以不存储，例如由使用者赋予对象之间的规定位置关系，或者例如由热像装置13的默认位置规则来赋予对象之间的规定位置关系。此外，对于计算获得的构成数据及加工获得的构成数据，与其他对象之间的规定位置关系，可以由相应的计算规则、加工规则来决定，例如由轮廓缩放变形后获得的分析区域，其与轮廓的位置关系，由缩放及变形的基点来决定。在下文中，构成数据获得的对象之间的规定位置关系，有时也称为构成数据之间的规定位置关系。
[0069]基于对象之间的规定位置关系，以二个对象为例，可根据其中一个对象位于红外热像中的位置参数(位置、或还包括尺寸、旋转角度)，通过保持二者相对的规定位置关系不变，来设置另一个对象位于红外热像中的位置参数(位置、或还包括尺寸、旋转角度)。即，当其中之一位移时，另一对象相同的位移，以保持二者的相对位置不变；当其中之一发生尺寸缩放时，另一对象基于相同的基点，随之发生相同的缩放，以保持二者的大小比例不变；当其中之一发生旋转角度，另一对象基于相同的基点，随之发生相同的旋转角度，以保持二者之间的相对旋转角度不变。特殊的情况下，例如一个对象为另一对象对应的特征点(特征坐标点)，当另一对象发生位移时，该特征点随之发生相同的位移；当另一对象相对于缩放基点缩放时，以该缩放基点作为坐标原点，特征点缩放后相对于该缩放基点的坐标(X2, Y2)等于该特征点缩放前相对于该缩放基点的坐标(XI，Yl)乘以缩放率S,即为(X1*S, Y1*S);当参考图像发生旋转角度P (如逆时针)，特征点基于相同的旋转基点，随之发生相同的旋转角度，特征点旋转后相对于该旋转基点的坐标(X2, Y2)与该特征点旋转前相对于该旋转基点的坐标(XI，Yl)的关系:(X2，Y2)=(XlcosP-YlsinP，YlcosP+XlsinP)。
[0070]在表4中，各种构成数据按照规定类型来分类存储，例如按照构成数据获得的对象的显示效果分类，基准I对应了轮廓、基准2对应了事先加工的红外热像(例如局部的标准被摄体热像)、基准3对应了纹理、辅助I对应了重点关注区域。此外，还可按照拍摄用途、数据类型(矢量图形数据、点阵数据)等来分类；此外，分类并不限于对单个的构成数据，还可对多个构成数据的组合构成来分类。
[0071]此外，并不限于表3或表4的实施形式，其他的实施方式，例如，也可在存储介质中仅以图形文件、图像文件的形式来存储形态构成数据，或进一步采用文件夹对这些文件进行分类。
[0072]基于存储介质中存储的构成数据，来指定用于获得参考图像的构成数据；是指，从存储介质存储的构成数据中选择用于获得参考图像的构成数据；此外，还包括这种情况，从存储介质存储的构成数据中指定的加工对象及加工规则来获得形态构成数据或用于获得参考图像；此外，还包括这种情况，也可从存储介质存储的构成数据中指定的计算对象及计算规则来获得辅助构成数据或与形态构成数据一起来获得参考图像。即，除了预先存储的构成数据，还可通过加工、计算等方式，来获得适用的构成数据或由此获得适用的参考图像。
[0073]加工对象，用于按照规定的加工规则，通过加工获得形态构成数据或适用的参考图像。加工对象，可以是存储介质中预先存储的形态构成数据，例如，可以是表4中所示”基准1”、“基准2”代表的形态构成数据；例如，也可以是存储卡8中的热像文件所获得的热像数据或红外热像；此外，也可以将拍摄获得的热像数据或红外热像作为加工对象。加工对象和加工规则可以是预先配置的；此外，使用者还可在显示部4显示的参考图像等，来作为加工对象并配置加工规则。所述加工规则至少包括对加工对象进行“剪切”、“阀值范围提取”、“边缘提取”中的一种或一种以上的图像处理。
[0074]剪切，即提取加工对象位于剪切区域中的数据。
[0075]阀值范围提取，对加工对象位于阀值范围的数据进行提取；阀值范围的表现形式，例如:热像数据AD值范围、红外热像的色标范围、温度的阀值范围、灰度范围、亮度范围、颜色范围等，可以是预存的阀值范围，也可由使用者进行阀值范围的设置和调节。其作用，例如提取红外热像(加工对象)中的温度带或颜色带来获得参考图像或形态构成数据，例如提取可见光图像(加工对象)中的特定颜色的像素来获得参考图像或形态构成数据，例如提取热像数据(加工对象)中的特定AD值的像素来获得参考图像或形态构成数据。[0076]边缘提取处理，即依据规定的算法，基于加工对象来提取边缘轮廓的数据。例如按照规定的阀值范围对红外热像(加工对象)进行二值化；其中，规定的阀值范围可以是预存的阀值范围，也可显示二值图像，由人工进行二值化阀值范围的设定，所述阀值范围例如设置热像数据AD值范围、温度的阀值范围、灰度范围、色标范围等；而后，对二值化处理后的图像，进行连通区域的处理；接着，对连通区域进行边缘检测处理，得到边缘轮廓数据。进一步，还可对获得的边缘轮廓数据进行矢量化处理。
[0077]计算对象，用于按照规定的计算规则，通过计算获得辅助构成数据或或辅助对象(包括参考图像中的辅助图像)。计算对象，例如，可以是表4中所示”基准1”、“基准2” “辅助I”中的一个或多个。所述计算规则至少包括对计算对象进行缩放、变形、分割、等分、计算外包矩形、计算内切矩形、计算中心线、特征点计算中的一种或一种以上。可以是预先配置的，此外，使用者还可在显示部4显示的参考图像或部分，来作为计算对象，也可由使用者设置并赋予了与参考图像之间具有规定的相对位置关系的点、线、面的构成数据中。
[0078]规定位置和规定尺寸，是指参考图像位于红外热像中的位置和尺寸，或还包括旋转角度。其具体的表现形式可以是位于显示部(显示屏)的坐标系中的规定位置和规定尺寸的参数(但落在红外热像显示窗口中)，也可以是位于红外热像显示窗口中的红外热像的坐标系中的规定位置和规定尺寸的参数。也包括这种情况，位置设置部(控制部10)仅设置了参考图像位于红外热像中的位置，而默认以原始尺寸进行显示，也视为设置了规定位置和规定尺寸。
[0079]位置参数，对于形态构成数据获得的参考图像，是指参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。对于辅助对象，是指辅助对象位于红外热像中的位置(例如辅助对象为点的情况)，或还包括尺寸，或还包括旋转角度。实施例中的位置参数，其具体表现形式可以是位于显示部(显示屏)的坐标系中位置参数(但落在红外热像显示窗口中)；也可以是位于红外热像显示窗口中的红外热像的坐标系中的位置参数。
[0080]位置信息，例如，与构成数据关联的位置信息、或热像装置13默认的位置信息，其表现形式可以是位置参数，但也可以是获得位置参数的规则。
[0081]主对象，主对象，当有多个与参考图像有关的构成数据时，可以指定之中一个或多个构成数据获得的对象作为主对象；当指定了主对象，位置设置部，用于设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的规定位置关系及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的位置参数。主对象可以是构成参考图像的合成对象之一；当参考图像有多个合成对象时，主对象也可以是多个合成对象构成的对象；或者，也可以是构成参考图像的合成对象之外的其它对象。
[0082]自适应区域，为红外热像中的规定区域，例如在实施例中，以位于红外热像中，红外热像90%比例的居中窗口区域Zl，作为自适应区域。
[0083]自适应，是指自适应对象在自适应区域中的指定位置(或还有规定旋转角度)，进行在自适应区域中非溢出的、纵横比固定的最大化缩放而获得自适应后的尺寸，从而可获得自适应对象位于红外热像中的规定位置和规定尺寸的位置设置实施方式。以自适应对象在Zl中居中自适应的【具体实施方式】为例来说明，计算自适应区域Zl (尺寸XI，Yl)与自适应对象(自适应对象原始尺寸X2、Y2，)的X轴、Y轴比值，选取X1/X2和Y1/Y2中较小的一个轴的比值，作为自适应对象居中时基于自适应对象中心点的缩放率，由此，获得自适应对象位于红外热像中的规定位置、规定尺寸。自适应对象,例如合成对象,例如主对象。采用自适应的实施方式来设置合成对象、主对象等的位置参数，可便于规范和调整合成对象位于红外热像中的位置参数。在下面的实施例中，所提到的自适应，均以自适应对象在Zl中居中自适应作为实施的例子。
[0084]合成对象，根据显示控制的实施方式不同，与红外热像共同显示的参考图像，例如可以为一个或包含有多个与红外热像等进行合成的合成对象。其中，单个合成对象可以由一个或多个构成数据来获得。当由多个构成数据来获得一个合成对象时，位置设置部可仅设置该合成对象位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，而不需分别设置每一个构成数据获得的对象分别位于红外热像中的位置参数。当参考图像包含有多个合成对象时，位置设置部可分别设置每一个合成对象分别位于红外热像中的位置参数。
[0085]下面来详细介绍实施例1的具体操作和控制流程。在此，假设闪存9中存储了如图4所示的内容。本应用场景例如对变电站的被摄体进行拍摄。控制部10基于闪存9中存储的控制程序，以及各部分控制中使用的各种数据，控制了热像装置13的整体的动作及执行多种模式处理的控制，在接通电源后，控制部10进行内部电路的初始化，而后，进入待机拍摄模式，即拍摄部I拍摄获得热像数据，图像处理部2将拍摄部I拍摄获得的热像数据进行规定的处理，存储在临时存储部6中，控制部10执行对显控部3的控制，使显示部4上以动态图像形式连续显示红外热像，在此状态，控制部10持续监视是否按照预定操作切换到了其他模式的处理或进行了关机操作，如果有，则进入相应的处理控制。
[0086]当使用者按下了菜单键，进入菜单模式，显示部4显示如图9所示的菜单。当选中其中的菜单项，则显示相应的配置界面。控制部10与操作部11等构成了配置部，控制部10响应使用者的操作信号，进行相应的显示控制，并将使用者的配置的内容记录至存储介质。通过操作部11的方向键及确认键或通过触摸屏30来进行相关操作。
[0087]参考图10所示的配置界面，来说明“对象加工⑶I”菜单项，用于使用者指定加工对象及设置(增加、修改、删除)加工规则。
[0088]构成数据CDll:显示供选择构成数据的信息。供选择构成数据的信息例如从表4中获得”基准1”、“基准2”的类型信息，此外，当有其他的类型信息，例如指定的加工对象类型结合特定加工规则所代表的构成数据的类型信息，也显示作为供选择的类型信息。
[0089]加工对象⑶12:用于使用者选择作为加工对象的构成数据，显然，可以选择一个或多个构成数据作为加工对象。此外，还可将显示参考图像指定作为加工对象。此外，也可从存储卡8等存储介质中的热像文件中选择加工对象，此外，也可将拍摄部拍摄获得的热像数据或红外热像作为加工对象。
[0090]加工规则⑶13:用于使用者设置针对加工对象的加工规则；加工规则包括加工算法及相关参数，在选中加工算法时长按确认键，将显示参数栏供录入参数(未图示)。加工算法例如“剪切”、“阀值范围提取”、“边缘提取”中至少一种处理，也可同时选择多种处理。
[0091]参考图11所示的配置界面，来说明“对象计算CD2”菜单项，用于使用者选择计算对象并设置(增加、修改、删除)计算规则。
[0092]构成数据CD21:显示供选择构成数据的信息。供选择构成数据的信息例如从表4中获得”基准1”、“基准2”，“辅助I”的类型信息，此外，当有其他的类型信息，例如指定的计算对象类型结合特定计算规则所代表的类型信息，例如指定的加工对象结合特定加工算法所代表的类型信息，也显示作为供选择的类型信息。
[0093]计算对象CD22:用于使用者选择计算对象；显然，可以选择一个或多个构成数据作为计算对象。此外，使用者还可将在显示部4显示的参考图像等，指定作为计算对象。
[0094]计算规则CD23:用于使用者选择和设置针对计算对象的计算规则；计算规则包括算法及相关参数，算法例如缩放、变形、特征点、等分、外包矩形、内切矩形、中心线、包络线等的算法，参数例如缩放的基点、缩放率，变形的基点、变形率(如纵横比)，基于特征点设置的构成数据类型(如点、线、面等)及尺寸、等分的数量等与算法相关的参数，在选中算法时常按确认键，将显示参数栏供录入参数(未图示)。对所选择的计算对象可选择一个或多个计算规则。
[0095]参考图12来说明通过计算或加工，获得的图像的作用和效果。
[0096]参考图12 (101)所示的参考图像(包含Tl和FlOl )，将轮廓Tl构成数据作为计算对象，以轮廓Tl的中心点作为基点，进行缩放和变形后，获得的辅助图像FlOl ;可用于提示被摄体本体的温度分布。(可以减少周围环境中的对被摄体边缘的影响。)
[0097]参考图12 (102)所示的参考图像(包含Tl和F102)，将轮廓Tl构成数据作为计算对象，算法参数为进行8等分，获得的辅助对象F102 ;可用于提示被摄体本体不同部分的温度分布。(该辅助对象作为分析区域时，可用于测量计算例如被摄体的不同等分区域的温度分布。)
[0098]参考图12 (103)所示的参考图像(包含Tl和F103)，将轮廓Tl构成数据作为计算对象，算法参数为计算外包矩形，获得的辅助对象F103 ;可用于提示注意观察本体部分。例如，该辅助对象作为分析区域时，测量被摄体的最高温度，可以减少背景中的高温物体的影响。
[0099]参考图12 (104)所示的参考图像(包含TUl和F104)，将TUl (TUl为局部红外热像)构成数据作为加工对象，加工规则如边缘轮廓提取，获得的边缘轮廓F105
[0100]参考图12 (105)所示的参考图像(包含TUl和F105)，将TUl (TUl为局部红外热像)构成数据作为加工对象，加工规则如提取规定温度阀值以上的像素点(范围提取)，获得的连通区域F105，可用于对被摄体特征部位进行提示。
[0101]显然，使用者还可将在显示部4显示的参考图像等、从存储卡8等存储介质中的热像文件、可将拍摄部拍摄获得的热像数据或红外热像，指定作为计算对象和/或加工对象。
[0102]参考图13所示的配置界面，来说明“参考图像⑶3”的配置。
[0103]“参考图像CD3”:用于使用者选择在参照模式中，非切换状态下，设置与参考图像有关的构成数据、位置规则、显示参数等。
[0104]构成数据CD31:显示供选择构成数据的信息，例如从表4中获得”基准1”、“基准2”，“辅助I”的类型信息，此外，当有其他的类型信息，如在“对象加工CD1”中设置的代表规定的加工对象类型结合特定加工规则所代表的类型信息“基准I (加工)”，如在“对象计算CD2”中设置的代表规定的计算对象类型结合特定计算规则所代表的类型信息“基准I (计算)”，也显示供选择。
[0105]参考图像CD32:用于使用者选择用于获得参考图像的构成数据。可以选择一个或多个构成数据来获得参考图像。在本实施例中，将每一个构成数据获得的对象均作为一个合成对象，即当选择了多个构成数据时，参考图像将包含多个合成对象；也可配置为可将所选择的构成数据中的部分或全部作为一个合成对象(未图示)。
[0106]位置规则⑶33:用于使用者配置与参考图像位于红外热像中的位置参数有关的位置规则。
[0107]主对象:用于配置主对象。作为主对象的对象的构成数据可以从构成数据CD31中选择，显然，用来作为主对象的对象的构成数据，例如可以是具有规定位置关系的下面的构成数据中的一个或多个:形态构成数据、形态构成数据关联的构成数据，此外，也可以基于从形态构成数据或其关联的构成数据中指定的计算对象结合规定计算规则来获得主对象，或基于从形态构成数据中指定的加工对象结合规定加工规则来获得主对象。通常所设置的主对象代表了需要重点观察的区域，通过变换主对象，能实现参考图像在不同显示位置上的变换，来实现不同的拍摄目的。此外，使用者还可选择在显示部4显示的参考图像(其中的合成对象之一或多个)，来作为主对象。
[0108]当没有指定主对象，在“参考图像CD32”中所选择的构成数据获得的对象按照各自的位置规则来设置其位置参数。
[0109]其中，自适应:用于配置自适应处理的位置设置方式及指定自适应对象。选中自适应，而后长按确认键29，可设置自适应区域位于红外热像中的位置、尺寸、旋转角度，以及采用自适应对象位于自适应区域中的位置(可作为自适应的缩放基点)和旋转角度。本例中，设置红外热像90%比例的居中窗口区域作为自适应区域，以下简称Z1，自适应对象在Zl中，居中自适应。自适应对象可以从构成数据⑶31中选择。
[0110]其中，指定位置:用于使用者配置所选择的构成数据获得的对象位于红外热像中的位置参数。当使用者选中“指定位置栏”，则显示输入栏(未图示)，使用者可输入所选择的构成数据获得的对象在红外热像中的位置、尺寸、旋转角度。当均不输入时，例如，可以默认位置起点为红外热像的左上角、尺寸为原始尺寸、旋转角度为O。
[0111]其中，关联:选择该项，则将根据所选择的构成数据预先关联的位置信息，来获得该构成数据获得的对象将位于红外热像中的位置参数。
[0112]显示参数⑶34:用于设置所选择的构成数据获得的参考图像与红外热像的显示参数，显示参数如透明率、颜色、线型等(未图示)，当参考图像有多个合成对象时的合成次序。
[0113]切换⑶4:用于设置在参照模式中，例如“参考图像⑶3”所配置的参考图像与红外热像共同显示的状态下，按动一次切换键22时，与切换对象有关的配置信息。参考图14所示的配置界面，来说明“切换CD4”的配置，切换的配置信息例如切换的构成数据的类型、切换后构成数据获得的对象的位置规则、显示参数(如重叠次序、透明率、颜色)等，与“参考图像CD3”类同，省略了说明，不同在于，还可有红外热像作为切换对象。在切换CD4中的箭头⑶40:用于设置(增加、修改、删除)切换规则，例如通过箭头⑶40可以进入下一切换的界面，来配置更多的切换对象的配置信息。
[0114]在实施例1中，使用者的拍摄目的，是检测被摄体的整体热场分布(基准I所代表的整体部分)，此外，如果发现可疑之处，期望能观察辅助1、辅助2所代表的重点关注部位，拍摄被摄体的细部(辅助1、辅助2所代表的重点关注部位)。为方便地实现该检测目的，使用者进行了参考图像和切换的参考图像等的设置。
[0115]使用者通过“参考图像⑶3”设置的配置如图13所示，参考图像:“基准1”、“辅助1”、“辅助2”，代表将由该类型的构成数据来生成参考图像；位置规则:基准I作为主对象，自适应，自适应区域Z1，居中；显示参数:透明率均为I。合成次序为“基准辅助I”:
2、“辅助2”:3，此外，在本实施例中，也可不设合成次序，按照默认的次序来显示。
[0116]使用者通过“切换⑶4”的配置了“切换一”、“切换二”。其中，“切换一”如图14所示，与图13不同在于，位置规则:辅助I作为主对象，自适应:自适应区域Z1，居中。“切换二”如图15所示，与图13不同在于，位置规则:辅助I作为主对象，自适应:自适应区域Z1，居中。
[0117]在参照模式中，当显示“基准I (主对象)、辅助1、辅助2”参考图像的状态下，按一下切换键22，由“基准I (主对象)、辅助1、辅助2”切换为“基准1、辅助I (主对象)、辅助2”，再按一下，切换为“基准1、辅助1、辅助2 (主对象)”的显示状态，再按一下则回到“基准I (主对象)、辅助1、辅助2”的显示状态。
[0118]此外，即便当如图3所示的构成数据时，使用者可通过“参考图像⑶3”或“切换对象⑶4”来配置相关的构成数据(包括使用者可通过“对象计算⑶1”，和“对象加工⑶2”来先设置结合了规定加工规则或计算规则的构成数据)、位置规则、显示参数等，也能配置不同主对象的的参考图像效果的切换。
[0119]虽然，在实施例1中，以表4中部分的构成数据来配置参考图像的例子。但显然，通过对图9所示的菜单的上述说明，使用者可根据表4中的构成数据，包括可以是将指定的计算对象计算获得的辅助构成数据作为构成数据，包括可以是将指定的加工对象通过加工获得的形态构成数据作为构成数据，来配置各种构成数据的不同组合的参考图像。参考图像的构成数据、位置规则、显示参数中至少之一的不同，就可获得不同参照效果和应用用途的参考图像。
[0120]当完成设置操作，按下确认键27，控制部10将所设置的各项配置存储在闪存9中(例如作为一个配置文件)，作为之后热像装置13的默认配置，而并不需要每次使用都设置一次，而后，回到待机拍摄状态。需要注意的是，尽管示例了可由使用者进行处理有关的配置的实施方式；但不限于此，也可以是这样的实施方式，即热像装置13在出厂时，即配置好了上述各种处理的相关配置，而不需要使用者进行任何人工设置；或者在外部计算机中配置完毕，在拍摄前将配置文件装载到热像装置13 ;或者，由使用者进行上述说明的部分内容的配置。
[0121]总体功能
[0122]下面介绍热像控制装置13的总体功能。
[0123]拍摄部，例如图1中的拍摄部1，用于拍摄获得热像数据。
[0124]显示控制部，用于控制使显示部显示体现第一参考图像与拍摄获得的热像数据获得的动态的红外热像，在此，第一参考图像相对于第二参考图像而言，是指切换前(例如，响应使用者的预定操作而产生的切换指示之前)的参考图像，第二参考图像是指切换后的参考图像；同样适用于有多次切换的情况，只要发生切换，切换前的为第一参考图像，切换后的为第二参考图像。所述显示控制部具有:
[0125]显示控制部，用于控制使显示部显示体现被摄体形态特征的参考图像与拍摄获得的热像数据获得的动态的红外热像，所述显示控制部具有:
[0126]指定单元，用于指定与的参考图像有关的构成数据；其中，可以基于存储介质中存储的构成数据，来指定构成数据，参考图13来说明指定的构成数据:
[0127]显然，可以从存储的“基准1”、“基准2”、“辅助1”，“辅助2”中，指定与参考图像有关的一个形态构成数据；也可以指定至少包含一个形态构成数据在内的多个构成数据；也可以基于存储的构成数据“基准1”、“基准2”、中，指定由作为加工对象的构成数据(形态构成数据，或形态构成数据与辅助构成数据)结合规定的加工规则所代表的形态构成数据“基准I (加工)”;也可以指定由作为计算对象的构成数据结合规定的计算规则所代表的辅助构成数据“基准I (计算)”。即，也可以基于存储介质中预先存储的构成数据中指定的加工对象结合规定加工规则(例如本例中的剪切)，或基于存储介质中预先存储的构成数据中指定的计算对象结合规定计算规则，来获得参考图像。
[0128]具体的选择方式，例如可以选择默认的构成数据。也可以根据使用者的操作来选择构成数据，如根据使用者的对被摄体选择信息的选择结合构成数据的规定指定类型来选择构成数据；如根据使用者对构成数据的身份信息的选择来选择构成数据；如根据对特定按键的操作来选择该按键对应的构成数据。也可以基于规定的触发条件，来确定与该触发条件对应的构成数据。
[0129]位置设置单元，用于设置基于所指定的构成数据获得的参考图像位于红外热像中的位置参数；
[0130]具体的位置设置实施方式，可以按照规定的位置规则来自动设置参考图像的位置参数，例如可以基于存储介质中存储的构成数据及其关联的位置信息，将所述位置信息所代表的构成数据获得的参考图像将位于红外热像中的位置参数，设置为该构成数据获得的参考图像将位于红外热像中的位置参数；也可以按照规定的自适应区域，来自动设置参考图像位于红外热像中的位置参数；也可以先确定与参考图像具有规定位置关系的主对象，设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的规定位置关系及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的位置参数；也可以按照热像装置13默认的指定位置来设置参考图像的位置参数。此外，也可以按照使用者录入的位置参数来设置参考图像的位置参数。
[0131]显示控制单元，用于将基于所指定的构成数据获得所述规定尺寸的参考图像，按照规定位置，与拍摄部拍摄获得的热像数据生成的连续的红外热像，共同显示。
[0132]与红外热像的共同显示，有多种实施方式。例如一种实施方式，当参考图像为一个合成对象时，按照所述规定位置，基于规定的合成参数，与拍摄部拍摄获得的热像数据生成的红外热像连续合成。在此，可以按照规定的透明率进行合成。规定的透明率，可以是固定的值，例如可以是热像装置13中存储的默认值、或由使用者通过操作部11的设置值、或获得合成对象的构成数据的属性中存放了关于透明率的信息。合成对象的透明率，代表了合成时，合成对象与背景(例如，红外热像)合成获得的合成像素中所占的比率。例如，当由一个合成对象与背景合成时，根据“合成对象的图像数据X合成对象的透明率+背景的图像数据χ(1-合成对象的透明率)”来获得合成像素点的图像数据。此外也包括当不设置透明率的参数，即代表默认透明率I。
[0133]一种实施方式，当有多个需要与背景合成的合成对象时,按照各合成对象的合成次序和对应的透明率(显示参数)，逐次进行合成处理来获得最终的显示图像；例如，有合成对象I (合成次序为I)和合成对象2 (合成次序为2)，则先将合成对象I按照其透明率与背景合成获得中途数据“合成对象I的图像数据X合成对象I的透明率+背景的图像数据X (1-合成对象I的透明率)”，而后，将合成对象2按照其透明率与所述中途数据再次合成处理，即，该处理获得的合成像素根据下式获得，合成对象2*合成对象2的透明率+中途数据* (1-合成对象2的透明率)。
[0134]一种实施方式，根据参考图像在红外热像中的像素位置来对拍摄获得的热像数据进行选择性的伪彩处理而获得显示的图像。具体而言，例如以处于重叠像素位置的参考图像的图像数据作为该像素位置的重叠图像的图像数据，对重叠像素位置的热像数据不再进行伪彩转换的处理，仅对重叠像素位置以外的热像数据进行伪彩转换来获得红外热像的图像数据，以此生成显示的图像，在某些应用中可加快处理速度。适用于例如边缘轮廓的参考图像，对于希望以这种方式进行处理的参考图像或辅助对象可在其构成数据的属性中事先附加相应标识信息。
[0135]一种实施方式，规定的透明率，也可以是变化的值。例如，根据拍摄获得的热像数据的阀值区间范围(如AD值范围)来确定与其合成的参考图像部分的透明率，具体而言，例如将与位于阀值区间范围的红外热像合成的参考图像的透明率设置为0，阀值区间范围外的设置为1，来避免重要的部分(阀值区间范围内)的红外热像被遮挡。
[0136]显示控制部，控制显示部4显示参考图像、红外热像，当显示界面配置为还显示其他规定信息时，控制显示其他规定信息的图像数据，例如图8中所示，显示图像由参考图像与红外热像的图像802与其他规定信息的图像801构成。
[0137]主对象指定部，用于响应预定的操作，指定与参考图像具有规定位置关系的主对象；所述位置设置单元，用于设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的相对位置关系，及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，并且，显示控制单元，用于将所指定的构成数据获得参考图像，按照该位置参数，与红外热像共同显示。
[0138]参考图16来说明控制流程。
[0139]步骤A01，控制部10持续监视使用者是否选择了参照模式。
[0140]在待机拍摄状态，显示部4显示动态的红外热像，这时的拍摄角度和距离获得如图17中显示界面1701中所示的红外热像，以往使用者会困惑于被摄体热像IRl的形态特征和在其所在的红外热像中的成像位置、大小、角度，为保证拍摄质量规范，通过操作部11的预定操作如按下模式键25，控制部10检测到该操作信号，则进入参照模式。
[0141]步骤A02，控制部10进行构成数据的选择处理。详细见图18中的步骤S101-S106。
[0142]步骤A03，控制部10设置参考图像位于红外热像中的位置参数。详细见图19中的步骤 S201-S203。
[0143]步骤A04，接着，将拍摄获得的热像数据传送到临时存储部6 ；
[0144]步骤A05，控制部10控制按照如图13的配置所决定的构成数据、位置规则、显示参数，将所选择的构成数据(T1、F1、F10构成数据)按照位置设置单元所设置的所述规定尺寸经规定处理(如缩放处理等)获得的参考图像(包括T1、F1、F10)，按规定位置，与拍摄获得的热像数据生成的红外热像共同显示；具体而言，一种实施方式，将参考图像(Tl、FU F10),按照各自的规定位置，按照规定的合成次序，和透明率，与拍摄部拍摄获得的热像数据生成的红外热像合成，将合成的图像数据存放在临时存储部6的规定区域，而后，控制显示部4进行显示。
[0145]如图17中的显示部4的显示界面1703所示，显示参考图像(Tl、F1、F10);并且FU FlO体现观察区域的重点关注部分和Tl体现边缘轮廓特征的参考图像部分，兼顾了形象和参考性，使用者易于使用。于是，使用者根据Tl、F1、FlO的参照，对被摄体热像IRl进行拍摄和状态判断。
[0146]步骤A06，控制部10 (切换控制部)判断使用者是否进行预定的切换操作，如进行了切换操作，即回到步骤A02，进行相应的切换处理，这时，将根据所设置的切换规则来选择切换的参考图像。
[0147]使用者首先根据参考图像(T1、F1、F10，Tl为主对象)进行状态评估，期间，当使用者需要观察或拍摄Fl区域时，进行了切换操作，按下切换键22，显示界面1704所示为“切换一”的信息所获得的参考图像(T1、F1、F10，F1为主对象)，操作简单方便。使用者并不需要重新进行构成数据的选择和位置规则的设置；这时，使用者根据该图像的参照，走近进行拍摄和观察。该参考图像中以Fl作为主对象，Tl在红外热像中的位置和尺寸，为根据Fl与Tl的规定位置关系及Fl在红外热像中的位置和尺寸来获得，体现了对被摄体I重点分析区域Fl的拍摄观察目的，注意，虽然可能会导致参考图像Tl部分、及FlO全部溢出，这种溢出因适合于应用需要而可接受。此外，也可通过方向键，切换回参考图像(Tl、FU F10, Tl为主对象)。使用者如此操作，可在参考图像(Tl、F1、F10，Tl为主对象)和参考图像(Tl、F1、F10,F1为主对象)之间进行来回切换，便于根据Tl和Fl分别作为主对象的参照进行观察。实现的效果见图17中的1703和1704。
[0148]但再次按下切换键22，至使显示切换为1105所示的参考图像(11、？1410，？10为
主对象)。
[0149]步骤A07，控制部10判断用户是否退出参照模式。如无，则重复步骤A04-A07的步骤，体现了参考图像与连续动态的红外热像连续显示，如有退出指示，则结束参照模式。
[0150]参考图18来说明参考图像的构成数据的选择处理。
[0151]步骤S101，判断是否有默认的(或闪存9中只存储有一个)构成数据，如有，则跳到步骤S107，控制部10将默认的构成数据选择为用于生成参考图像的构成数据；如无，则进入步骤S102。
[0152]步骤S102，信息显示控制部(控制部10)，用于控制使显示部4显示规定数量的被摄体选择信息；其中，被摄体选择信息可以基于表4中被摄体信息获得，也可以是其他方式预存的。本例中，信息显示控制部(控制部10)基于闪存9中存储的表4，使显示部4的规定位置显示规定数量的被摄体选择信息；如图17中的1702所示的被摄体选择信息列表LB。
[0153]步骤S103，接着，根据对拍摄现场的被摄体I的认知，例如现场的设备指示牌，通过操作部15对显示部4上所显示的“被摄体I”予以选择。
[0154]此外，例如，当表4中的被摄体信息由多个属性的属性信息组合构成时，通过对构成被摄体信息的多个属性的属性信息(被摄体选择信息)的依次列表(或树状显示)显示和多次选择，来最终选择被摄体信息。例如，假定“被摄体I”由对应了变电站属性、设备区属性、设备类型属性的属性信息“变电站1”、“设备区1”、“设备I”构成，选择操作可以是从所显示的变电站属性对应的规定数量的被摄体选择信息(属性信息冲选择“变电站1”，而后，从设备区属性对应的规定数量的被摄体选择信息(属性信息)中选择“设备区I”，接着，从设备类型属性对应的规定数量的被摄体选择信息(属性信息)中选择“设备1”，来最终选择“被摄体I”。选择操作可以分解为对属性信息的多次选择操作来最终选择被摄体信息。
[0155]步骤S104，接着，指定单元(控制部10)判断是否有构成数据的规定确定类型，在本实施例中，事先设置了构成数据的规定确定类型，则跳到步骤S107，根据构成数据的规定确定类型“基准1、辅助1、辅助2”，自动选择其中用于获得参考图像的构成数据为“T1、F1、FlO构成数据”；而后，从闪存9中读取Tl、FU F2构成数据，包括之间的规定位置关系的信息，传送到临时存储部6。如否，即步骤S103中选择的被摄体信息关联了多个类型的构成数据，并且其中没有符合规定确定类型的构成数据，或并未事先设置规定确定类型，则进入步骤 S105。
[0156]步骤S105，信息显示控制部(控制部10)使显示部4显示该被摄体信息关联的多个构成数据有关的信息，例如各构成数据的身份信息由使用者再次进行选择。所述身份信息，如代表其对应的构成数据的身份标识有关的文件名、编号、缩略图等，例如显示参考图像的缩略图，供使用者选择，可以选择其中的一个或多个。
[0157]步骤S106，当使用者进行了选择，则在步骤S107，所述指定单元根据使用者的选择，来选择用于获得参考图像的构成数据。
[0158]步骤S107，指定单元选择用于获得参考图像的构成数据。
[0159]上述实施方式，所述指定单元根据使用者选择的被摄体选择信息对应的被摄体信息，基于存储介质中存储的该被摄体信息关联的构成数据，来选择用于获得参考图像的构成数据。
[0160]此外，也可省略步骤S102-S104，构成了按照构成数据的身份信息来选择构成数据的实施方式。虽然，在上面例举了关联了被摄体信息的优选实施方式，但也可以没有关联被摄体信息的情况。
[0161]此外，当在存储介质中以图形文件、图像文件的形式存储构成数据时，则在进入参照模式时，控制部10基于闪存9中存储的相关的文件名或缩略图，进行显示，由使用者进行选择。
[0162]此外，还存在这种情况，在热像装置13的存储介质中保存了被摄体的信息，而与被摄体信息对应的构成数据保存在由通过通信I/F8有线或无线连接的外部设备如存储器、电脑等中，当选择了被摄体信息，则控制部10向外部设备发出指示，以通过有线或无线方式获得并确定对应于该被摄体信息的构成数据。
[0163]此外，也可以根据预定的触发条件如外界触发信号如感应、GPS信号等，通过热像装置上的相应接收装置(未图示)的触发，来确定与该信号对应的与参照图像相关的构成数据。
[0164]参考图19来说明参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸的设置处理。
[0165]步骤S201，控制部10判断是否有规定的位置规则，如果有，则跳到步骤S203。如果否，则进入步骤S202。
[0166]步骤S202，显示如图9所示的设置菜单“参考图像⑶3”，要求使用者设置与位置设置有关的位置规则等配置，当完成后，将位置规则记录在闪存9中，作为后续的默认配置。
[0167]步骤S203，设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。
[0168]本实施例中，使用者预先设置的位置规则，即主对象的类型为“基准1”，主对象按照自适应区域Zl的居中位置进行自适应缩放，来计算其位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，位置确定部按照该位置规则，来设置参考图像Tl及F1、FlO各自位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。即主对象确定部(控制部10)根据主对象的类型为“基准1”，则确定主对象的构成数据为Tl构成数据；而后，根据自适应来获得Tl位于红外热像中的规定位置、规定尺寸。接着，根据FUFio与Tl的规定位置关系，及Tl在红外热像中的位置参数，来确定FUFlO在红外热像中的规定位置和规定尺寸，并保持相对的规定位置关系不变。将基准I作为主对象，代表了对被摄体I轮廓主体的拍摄观察目的。根据主对象位于红外热像中的规定规定位置和规定尺寸来配置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，即方便又灵活。
[0169]此外，另一种实施方式，由于预先设置了构成数据的规定确定类型，也可在进入参照模式时就加载了构成数据的规定确定类型，以此来选择构成数据，可省去步骤S101-106。
[0170]另一种实施方式，由于预先设置了位置规则，也可在进入参照模式时就加载了规定位置规则，在位置设置处理中按照规定位置规则，来设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，可省去步骤S201-202。
[0171]此外，主对象指定部，用于响应预定的操作，指定与参考图像具有规定位置关系的主对象；并不限于切换的方式，也可以进入菜单来进行主对象的配置；此外，另一优选的实施方式，构成数据显示控制部，用于基于存储介质中存储的具有相对位置关系的构成数据，使显示部显示供指定的构成数据对应的标识及相对位置关系的示意图；所述主对象指定部，基于使用者选择的标识，将该标识对应的构成数据获得对象指定为主对象。进一步，当指定了主对象，将用于获得主对象的构成数据与未用于获得主对象的构成数据，二者的标识在该示意图上，以区别的方式进行显示。如图20所示，显示了代表了供选择的构成数据对应的标识(缩略图):TUFUF10的标识，其中的2001表示将Tl作为主对象；2002表示将Fl作为主对象；2003表示将FlO作为主对象，所分别获得的参考图像和红外热像的显示效果。此外，标识不限于缩略图，也可以是文字、图标等，能进行主对象选择的标识均可。此外，也可在显示的参考图像中选中其中的主对象。
[0172]虽然，在本实施例中，T1、F1、F10均作为参考图像，显然，主对象并不必须为参考图像或参考图像中的合成对象之一。
[0173]如上所述，在本实施例1中，由于采用主对象的变换，使用者对拍摄的要求一目了然，无需过度依赖经验的积累和主观上的意念来选择参考图像的构成数据、位置规则，提高检测质量和速度，能辅助使用者，方便地实现对显示的参考图像进行位置参数的调整，并且确保每次调整后拍摄的被摄体的尺寸、形态等的一致性或有规律可循。普通使用者容易掌握这种拍摄技能。
[0174]实施例2
[0175]虽然本发明在实施例中用于具有拍摄获得热像数据功能的热像拍摄模式选择装置，但对于本发明而言拍摄获得热像数据的功能不是必不可少的，本发明还可应用于从外部接收和处理热像数据(热像传输数据)的热像处理装置等。所述热像传输数据，例如可以是热像数据，可以是热像数据生成的红外热像，可以是压缩后的热像数据，可以是压缩红外热像的图像数据等。本例以热像处理装置100作为红外显示变换装置的例子。
[0176]参考图21为热像处理装置100和热像拍摄装置101连接构成的热像处理系统的一种实施的电气结构的框图。
[0177]热像处理装置100具有通信接口 1、辅助存储部2、显示部3、RAM4、硬盘5、操作部
6、通过总线与上述部件连接并进行整体控制的CPU7。作为热像处理装置100，可以例举个人计算机、个人数字助理、与热像拍摄模式选择装置配套使用的显示装置等作为例子。热像处理装置100，基于CPU7的控制，通过通信接口 I接收与热像处理装置100连接的热像拍摄装置101输出的热像传输数据。
[0178]通信接口 1，用于连续接收热像拍摄装置101输出的热像传输数据；其中，包括接收通过中继装置来发送的(由热像拍摄装置101输出的热像数据通过中继装置来发送的)热像传输数据；同时，还可作为对热像拍摄装置101进行控制的通信接口。在此，通信接口 I包括热像处理装置100上的各种有线或无线通信接口，如网络接口、USB接口、1394接口、视频接口等。
[0179]辅助存储部2，例如⑶-ROM、存储卡等存储介质及相关的接口。
[0180]显示部3如液晶显示器，显示部3还可以是与热像处理装置100连接的其他显示器，而热像处理装置100自身的电气结构中可以没有显示器。
[0181]RAM4作为对通信接口 I接收的热像传输数据进行临时存储的缓冲存储器。同时，作为CPU7的工作存储器起作用，暂时存储由CPU7进行处理的数据。
[0182]硬盘5中存储有用于控制的程序，以及控制中使用的各种数据。
[0183]操作部6用于使用者进行各种指示操作，或者输入设定信息等各种操作，CPU7根据操作部6的操作信号，执行相应的程序。
[0184]CPU7还执行了图像处理部的功能，用于对接收的热像传输数据实施规定的处理而获得红外热像的图像数据，规定的处理如修正、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。其中，CPU7根据热像传输数据的不同格式，一种实施方式，例如，当接收的热像传输数据为压缩的热像数据，规定的处理如CPU7对获取部接收的热像传输数据进行解压并进行相应的规定处理；一种实施方式，对压缩热像数据(热像传输数据)解压后相应的规定处理如伪彩处理，来获得红外热像的图像数据，此外，规定的处理还如在解压后的热像传输数据进行校正、插值等规定的各种处理。另一种实施方式，例如，当接收的热像传输数据本身已是压缩的红外热像的图像数据，则解压来获得红外热像的图像数据。又一种实施方式，例如，当通信接口 I接收的是模拟的红外热像时，控制将经相关AD转换电路AD转换后获得数字的红外热像的图像数据，传送到临时存储部6。
[0185]从热像拍摄模式选择装置13中除去拍摄部I以外的结构与热像处理装置100大致相同，显然，热像处理装置100，通过获取热像传输数据，同样适用上述实施例。其包括，获取部，用于获取热像传输数据；指定单元，用于基于存储介质中存储的形态构成数据，来确定用于获得参考图像的形态构成数据；位置设置部，用于设置所述参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；合成控制部，用于按照所述规定位置，连续合成获取部获得的热像传输数据生成的红外热像及所选择的形态构成数据按照所述规定尺寸获得的参考图像。因此省略了实施方式的说明。
[0186]热像拍摄装置101可以是各种类型的热像拍摄装置，其用于对被摄体进行拍摄，并输出热像传输数据。见图11中热像拍摄装置101的电气框图，由通信接口 10、拍摄部20、闪存30、图像处理部40、RAM50、CPU60等构成。其中，CPU60控制了热像拍摄装置101的整体的动作，闪存30中存储了控制程序以及各部分控制中使用的各种数据。拍摄部20包括未图示的光学部件、驱动部件、热像传感器、信号预处理电路，用于拍摄获得热像数据。该热像数据暂时存储在RAM50中，而后经图像处理部40 (如DSP)经过规定处理(如压缩处理等)后获得热像传输数据，经通信接口 10输出。根据设计和使用目的的不同，例如，热像拍摄装置101输出的可以是热像数据，也可以是红外热像的图像数据，热像数据或红外热像的图像数据经规定格式压缩后的数据等之一或多种，统称热像传输数据。在此，热像拍摄装置101用于拍摄并输出的热像传输数据，其作用类似热像拍摄模式选择装置13中的拍摄部I。
[0187]图22为热像处理装置100和热像拍摄装置101连接构成的热像处理系统的一种实施的示意图。
[0188]热像拍摄装置101采用三角架(或云台等架设在检测车辆)，经由专用电缆等通信线、或有线和无线的方式构成的局域网等方式与热像处理装置100进行连接。使用者通过热像处理装置100进行观看和监测被摄体热像。热像拍摄装置101，与热像处理装置100连接构成实施方式中的热像处理系统，用于对被摄体进行拍摄获得热像数据，并输出热像传输数据。
[0189]此外，在上述实施例中，参考图像、参考图像的位置设置的描述是按照一定的处理步骤来实现，但其处理步骤并不限于上述步骤次序，可以有各种处理次序，显然，根据将上述处理进行不同的组合可获得更多的实施方式。
[0190]此外，例如，预先设定操作部中的特定按键与切换的主对象配置的对应关系，之后，响应特定按键的操作来确定与其对应的切换配置。
[0191]此外，实施例中以电力行业的被摄体应用作为场景例举，也适用在红外检测的各行业广泛运用。
[0192]此外，也可以用专用电路或通用处理器或可编程的FPGA实现本发明的实施方式中的部分或全部部件的处理和控制功能。
[0193]上述所描述的仅为发明的【具体实施方式】，各种例举说明不对发明的实质内容构成限定，所属领域的技术人员在阅读了说明书后可对【具体实施方式】进行其他的修改和变化，而不背离发明的实质和范围。
【权利要求】
1.红外显示变换装置，包括: 拍摄部，用于拍摄获得热像数据； 显示控制部，用于控制使显示部显示体现被摄体形态特征的参考图像与拍摄获得的热像数据获得的动态的红外热像，所述显示控制部具有: 指定单元，用于指定用于获得参考图像的构成数据； 位置设置单元，用于设置所述参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；显示控制单元，用于将所指定的构成数据获得的所述规定尺寸的参考图像，按照所述规定位置，与红外热像共同显示； 主对象指定部，用于响应预定的操作，指定与参考图像具有规定位置关系的主对象；所述位置设置单元，用于设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的相对位置关系，及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，并且，显示控制单元，用于将所指定的构成数据获得参考图像，按照该位置参数，与红外热像共同显示。
2.如权利要求1所述的红外显示变换装置，其特征在于， 具有信息显示控制部，用于控制使显示部显示规定数量的被摄体选择信息； 所述指定部根据使用者选择的被摄体选择信息对应的被摄体信息，基于存储介质中存储的该被摄体信息关联的构成数据，来指定用于获得参考图像的构成数据。
3.如权利要求1所述 的红外显示变换装置，其特征在于，构成数据显示控制部，用于基于存储介质中存储的构成数据，使显示部显示供指定的构成数据获得的标识；当指定了主对象，将用于获得主对象的构成数据与未用于获得主对象的构成数据，二者的标识在该示意图上，以区别的方式进行显示。
4.如权利要求1所述的红外显示变换装置，其特征在于，构成数据显示控制部，用于基于存储介质中存储的构成数据，使显示部显示供指定的构成数据对应的标识；所述主对象指定部，基于使用者选择的标识，将该标识对应的构成数据获得对象指定为主对象。
5.如权利要求3，4所述的红外显示变换装置，其特征在于， 构成数据显示控制部，用于基于存储介质中存储的具有相对位置关系的构成数据，使显示部显示供指定的构成数据获得的标识及相对位置关系的示意图。
6.如权利要求1所述的红外显示变换装置，其特征在于，所述主对象指定部将基于指定部指定的构成数据或其关联的构成数据中的一个或多个所获得的对象，或基于所指定的计算对象结合规定的计算规则获得的对象，或基于所指定的加工对象结合规定的加工规则来获得的对象，指定为主对象。
7.如权利要求1-6所述的红外显示变换装置，其特征在于，所述位置设置部按照规定的自适应区域，来自动设置主对象位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。
8.红外显示变换装置，包括: 获取部，用于连续获取热像传输数据； 显示控制部，用于控制使显示部显示体现被摄体形态特征的参考图像与获取的热像传输数据获得的动态的红外热像，所述显示控制部具有: 指定单元，用于指定用于获得参考图像的构成数据； 位置设置单元，用于设置所述参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；显示控制单元，用于将所指定的构成数据获得的所述规定尺寸的参考图像，按照所述规定位置，与红外热像共同显示； 主对象指定部，用于响应预定的操作，指定与参考图像具有规定位置关系的主对象；所述位置设置单元，用于设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的相对位置关系，及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，并且，显示控制单元，用于将所指定的构成数据获得参考图像，按照该位置参数，与红外热像共同显示。
9.红外显示变换方法,包括: 拍摄步骤，用于拍摄获得热像数据； 显示控制步骤，用于控制使显示部显示体现被摄体形态特征的参考图像与拍摄获得的热像数据获得的动态的红外热像，所述显示控制步骤具有: 指定步骤，用于指定用于获得参考图像的构成数据； 位置设置步骤，用于设置所述参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；显示控制步骤，用于将所指定的构成数据获得的所述规定尺寸的参考图像，按照所述规定位置，与红外热像共同显示； 主对象指定步骤，用于响应预定的操作，指定与参考图像具有规定位置关系的主对象；所述位置设置步骤，用于设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的相对位置关系， 及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，并且，显示控制步骤，用于将所指定的构成数据获得参考图像，按照该位置参数，与红外热像共同显示。
10.红外显示变换方法,包括: 获取步骤，用于连续获取热像传输数据； 显示控制步骤，用于控制使显示部显示体现被摄体形态特征的参考图像与获取的热像传输数据获得的动态的红外热像，所述显示控制步骤具有: 指定步骤，用于指定用于获得参考图像的构成数据； 位置设置步骤，用于设置所述参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；显示控制步骤，用于将所指定的构成数据获得的所述规定尺寸的参考图像，按照所述规定位置，与红外热像共同显示； 主对象指定步骤，用于响应预定的操作，指定与参考图像具有规定位置关系的主对象；所述位置设置步骤，用于设置主对象位于红外热像中的位置参数，而后，基于参考图像与主对象之间的相对位置关系，及主对象位于红外热像中的位置参数，来设置参考图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，并且，显示控制步骤，用于将所指定的构成数据获得参考图像，按照该位置参数，与红外热像共同显示。
【文档编号】G01J5/02GK103674268SQ201310433915
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2012年9月21日
【发明者】王浩 申请人:杭州美盛红外光电技术有限公司