本发明涉及一种方法以及一种热图像记录装置，其用于处理原始图像，以用于产生射电的图像，其中，一序列由像素组成的原始图像在不可见的光谱范围中被记录并且由该序列的原始图像计算射电的图像，其中，计算至少在部分区域中高分辨率的图像。
背景技术：
原始图像的分辨率(空间分辨的单次测量结果)在不可见的光谱范围中、尤其是在利用热像仪或红外线敏感的探测器记录、优选用于确定至少一个感兴趣的点或区域的温度时，目前不足够以便示出尤其是大小处于测量仪器的“瞬时视场”(iFoV)之下的小的物体或借助由原始图像计算的射电的图像确定其正确的温度。
概念“iFoV”表示来自全图的二维的矩形的部分，其由适合的测量仪器、例如热像仪(尤其是红外照相机)的至少一个探测器的单个像素遮盖。借此“iFoV”值构成用于相应的探测器的空间的分辨率的标准，由此确定最小可能的还可探测的物体的大小(依赖于所述物体与为了测量而使用的至少一个探测器的距离)。
申请人的较早的专利申请(DE102011121332 A1)已经致力于提出的问题，即，可以怎样提高这样的测量装置的分辨率，而无须提高存在的测量仪器的一个探测器或多个探测器的分辨率。例如通过补充装备新的探测器提高存在的测量仪器分辨率也总是与显著的费用支出关联。在所述较早的申请中说明一系列方法，其包括照相机或探测器的运动，以便可以将多个记录的单个原始图像组合成较高分辨率的超限分辨图像(SR图像)。
正是对于在不可见的光谱范围中的原始图像的记录，分辨率以及用于计算用来记录原始图像并且用来产生原始图像所使用的存在的测量装置的射电的图像的处理器性能还总是这样被限制，使得所述仪器不适合用于实时构建物体或面的高分辨率的热图像。
由于相对高的费用耗费通常不经济的是，为用于测量原始图像并且必要时用于由一序列原始图像产生射电的图像的现有的测量仪器补充装备新的技术构件。这导致，大小处于存在的测量仪器“iFoV”值之下的物体的射电的值和尤其是确定的温度借助这样的仪器不可以实时和/或不可以借助足够的分辨率确定。因此会在利用目前存在的仪器的测量中出现，尤其是对于这样小的物体仅获得接近的温度值。
然而区域或点、尤其是运动的区域或点的温度的监控在许多、尤其是连续进行的过程中构成决定性的测量技术的控制。尤其是在许多、尤其是自动化进行的制造过程中，温度经常构成重要的因素，以便确保通过该制造过程制造的产品的高的质量以及通过偏离的温度的及早的识别避免对制造设备的损害。在许多制造过程中，因此也为了保证高的产品质量决定性的是，优化的、尤其是恒定的温度在制造中存在。与确定的最优温度的偏差也许也表示制造的产品的降低的质量。出于所述原因也可能重要的是，在最短的时间内识别温度与一定的理论值的偏差。
目前尝试，将所述技术的限制仅由此绕过，使得减少测量仪器与要研究的物体或要研究的面的距离和/或使用包括许多非常小的、然而也成本多地可制造的探测器的测量仪器，借助所述探测器可以提高测量结果的分辨率。然而在这里此外也存在缺点，即，目前存在的测量仪器的这样多的高分辨率的测量结果由于受限制的计算能力不能够实时处理，从而例如不能在实时运行中使用现有的测量仪器，如果这样的仪器的处理器计算能力例如也不大大提高的话。然而，存在的仪器的补充装备经常完全不可能或又导致提高的制造费用。而射电的图像的实时示出在许多过程中值得实现，以便可以尽可能快速地对温度变化作出反应。
技术实现要素：
亦即本发明的技术任务因此尤其是在于，提供一种方法，然而，所述方法在充分利用存在的功率受限的技术装置的情况下能够实现，实时并且以高分辨率的质量产生物体或区域的射电的图像，所述技术装置例如具有受限的计算能力和/或具有低的分辨率的探测器。
该任务的解决借助开头提到的方法按照本发明借助按照权利要求1所述的特征解决。因此为了实现所述解决方案，在开头所述方法中按照本发明尤其是规定为，在第一步骤中对于来自所述序列的至少一个原始图像自动计算边缘对比度增强，在第二步骤中标识来自所述至少一个在第一步骤中通过边缘对比度增强修改的原始图像的至少一个感兴趣的点或区域，并且在第三步骤中对于在第二步骤中标识的感兴趣的点或区域首先自动计算射电的值并且随后自动计算高分辨率的图像的高分辨率的图像数据。
可以规定，所述序列的各个原始图像依次被记录。在这里各个原始图像的分别被记录的图部分可以相对于彼此稍微移动，其中，至少所述至少一个感兴趣的点或区域包含在所有原始图像中。
由射电的原始数据组成的、由像素组成的(空间分辨的)原始图像优选二维地被记录。在此适宜的是，原始图像利用适合的测量仪器、例如热像仪或二维记录的红外线敏感的探测器记录。
为了可以更好地检测较小的点或区域、尤其是大小处于使用的测量仪器或探测器的“iFoV”值之下的感兴趣的结构，自动对于来自所述序列的由像素组成的原始图像的至少一个原始图像计算边缘对比度增强。用于边缘对比度增强的适宜的滤波方法可以是任何(焦点)峰化方法(“尖峰化”)，尤其是已经已知的方法拉普拉斯滤波和/或非锐化屏蔽。通过使用这样的本身已知的滤波方法可能的是，尤其是实时强调至少一个原始图像的图像中的轮廓，以便因此也可以更好地识别也许在其他情况下不足够良好地示出的小的点或区域、尤其是感兴趣的结构。
可以规定，所述最热的和/或最冷的点或区域作为所述至少一个感兴趣的点或区域被标识，优选被自动或手动标识。也可以设置为，在预定的温度范围中的至少一个点或至少一个区域作为所述至少一个感兴趣的点或区域被标识。因此可实施自动的标识。
在按照本发明的方法中可以进一步设置为，所述至少一个感兴趣的点或区域的优选由其确定实际的温度的射电的值借助存储的特性曲线、尤其是借助基于递归计算的参数的特性曲线自动计算。因此由感兴趣的点或区域的原始数据可计算准确的温度值。
不同于所述至少一个感兴趣的点或区域，可以在按照本发明的方法中设置为，整个的要记录的图部分的处于感兴趣的点或区域外的所有的点或区域的射电的值借助近似方法(近似法)借助原始数据、例如借助来自至少两个原始图像的原始数据的插值确定。借助近似法对处于所述至少一个感兴趣的点或区域外的点或区域的射电的值的确定具有如下优点，即，处理器的为此需要的计算能力低于借助尤其是基于计算强化的递归函数的存储的特性曲线(所述特性曲线可以例如用于计算至少一个感兴趣的点或区域的射电的值)所实现的。例如利用参数化的特性曲线，近似法可以实施以及实施，其参数以插值方法确定。
因此这样的方式也具有优点，为射电图像的按照本发明实施的计算需要的处理器计算能力在产生至少在部分区域中高分辨率的、射电的图像情况下小于总内容以高分辨率的质量示出的图像的情况。因此例如可能的是，将按照本发明的方法与存在的测量仪器组合，而无须将所述测量仪器昂贵地、例如通过新的高分辨率的探测器和/或新的处理器补充装备，以便可以实时显示高分辨率的图像。
因此，按照本发明的方法现在第一次能够实现，可以实时以存在的测量仪器产生至少在部分区域中高分辨率的射电的图像，而尤其是无须对所述仪器耗费地补充装备。
为了计算至少在部分区域中高分辨率的射电的图像可能必需的是，为了由一序列原始图像计算高分辨率的图像对于每个原始图像自动计算说明图像移动的位移矢量，尤其是其方式为：所述位移矢量以光流法自动计算。
在此尤其是适宜的是，所述位移矢量基于至少一个感兴趣的点或区域被自动计算。因此以记录的序列记录对应于所述感兴趣的点或区域的图像内容是可能的。
借助该位移矢量因此可能的是，可以在其他的要处理的、由像素组成的原始图像中标识所述至少一个之前标识的感兴趣的点或区域。
可以此外设置为，在按照本发明的方法中，尤其是在自动地计算射电的至少在部分区域中高分辨率的图像时，处理足够数量的原始图像，例如如下处理，使得对于高分辨率的图像的自动的计算，至少3个、优选至少4个、尤其是至少5个或更多尤其是在图部分中相对于彼此移动的原始图像被处理。足够数量的原始图像在此是必需的，借此在这些图像之间的运动评估(图像移动)可以借助位移矢量进行。所述运动评估也可以局部地关于一序列由像素组成的原始图像被自动地计算。在这里也可以使用动态适配，以便优化可用的原始数据的数值范围。
因为可以设置为，进行原始图像的连续的处理，以用于产生实时图像，所以可以再次使用曾经确定的图像移动。
为了确定所述至少一个感兴趣的点或区域的精确的温度可以设置为，所述至少一个感兴趣的点或区域的温度借助至少一个计算的高分辨率的图像确定。
在按照本发明的方法中可以设置为，所述至少一个高分辨率的感兴趣的点或区域在至少部分低分辨率的图像中优选实时显示。优选所述显示位置正确地在低分辨率的射电图像中进行。
此外适宜的是，在所述高分辨率的图像中自动标识至少一个最高温度和/或最低温度和/或确定的温度值和/或温度范围。
此外可以合乎目的的是，至少一个在高分辨率的图像中标识的最高温度和/或最低温度和/或由高分辨率的图像导出的温度值和/或在具有原始图像的分辨率的射电的图像中的温度范围被显示、优选位置正确地显示。
用于按照本发明的实施所述方法可以规定为，所述至少一个感兴趣的点或区域在原始图像中通过分割标识。
在按照本发明的方法的实施方式中可以此外规定，在所述序列的各个原始图像中分别标识对应于所述至少一个原始图像的所述至少一个感兴趣的点或区域的至少一个点或区域。在此有利的是，对于这些对应的点或区域可以计算非射电的数据。利用其通过已知的方法对于感兴趣的点或区域可计算高分辨率的图像数据。
在按照本发明的方法的实施方式中可以规定，使用所述至少一个标识的点或区域用于计算高分辨率的图像。
所述的任务此外按照本发明通过一种热图像记录装置解决，其用于记录和处理原始图像，以用于产生射电的、在部分区域中高分辨率的图像，其特征在于，热图像记录装置具有设计用于记录原始图像的探测器、图像处理设备、用于标识至少一个感兴趣的点或区域的器件、用于计算射电的数据的器件和用于计算高分辨率的图像区域的器件。
在此可以适宜的是，可预定感兴趣的点或区域，对于其进行射电的数据的计算，和/或可预定图像区域，关于所述图像区域以近似法进行确定。在这里所述感兴趣的点或区域可以手动或自动地可预定。
按照本发明的热图像记录装置的特征此外可以在于，热图像记录装置具有用于将高分辨率的图像中的图像位置换算成在原始图像的分辨率中的图像位置的器件。在此有利的是，可放弃高分辨率的图像数据的显示。
按照本发明的热图像记录装置可以尤其是用于实施按照本发明的方法、尤其是如之前说明和/或针对所述方法的权利要求而设计。
附图说明
现在借助实施例进一步说明本发明，然而不限制于所述实施例。其他的实施例通过权利要求的单个或多个特征彼此和/或与实施例的单个或多个特征的组合得出。
其中
图1示出
用于解释按照本发明的方法的强烈简化的和示意性的原理示意图。
具体实施方式
图1示出按照本发明的方法的实施例的过程的简化的和示意性的原理示意图。
由一序列由像素组成的在不可见的光谱范围中以适合的测量仪器如热像仪或二维记录的红外线敏感的探测器记录的二维的原始图像1a、1b、1c、1d、1e在按照本发明的方法的第一步骤中优选自动选择至少一个原始图像1a，该原始图像在所述序列中作为参照起作用并且对于所述原始图像优选借助峰化自动计算边缘对比度增强2。通过边缘对比度增强2可能的是，构建具有夸大锐化(überspitzen)的边缘3的原始图像，其中尤其是在其他情况下不足够明显地示出的较小的物体可较好地看出。
在按照本发明的方法的第二步骤4中，随后标识来自所述至少一个在第一步骤中通过边缘对比度增强修改的原始图像3的至少一个感兴趣的点或区域5。在图1中示出的方法中规定，所述最热的和/或最冷的点或区域、尤其是至少一个感兴趣的结构和/或在预定的温度范围中的点或区域作为所述至少一个感兴趣的点或区域5自动或手动地被标识。
接着所述至少一个感兴趣的点或区域5的射电的数据借助存储的特性曲线被自动计算6。在这里未示出，处于感兴趣的点或区域5外、尤其是所述至少一个感兴趣的结构外的整个的剩余的同样要记录的图部分的所有的点或区域的射电的数据借助近似方法(近似法)借助原始数据、例如借助控制点(Stützstelle)之间的参数的插值确定。
用于借助按照本发明的方法计算至少在部分区域中高分辨率的射电的图像于是必需的是，用于由所述序列的多个原始图像、尤其是原始图像1a、1b、1c、1d、1e计算高分辨率的图像，对于每个所述原始图像计算描述图像移动的位移矢量8，尤其是其方式为位移矢量8如在图1中示出的那样以光流法7计算。在此可能的是，位移矢量8基于所述至少一个感兴趣的点或区域5被计算，所述感兴趣的点或区域借助参考图像3被标识。在所述序列的各个原始图像1a、1b、1c、1d、1e中，可以这样分别标识对应于所述至少一个作为参照选择的原始图像的所述至少一个感兴趣的点或区域5的至少一个点或区域。
在图1中示出的按照本发明的方法中，规定使用标识的感兴趣的点或区域5的分别至少三个射电的图像，以用于计算在部分区域中高分辨率的图像10，所述点或区域在这里作为以栅格网穿过的二维的面9描述。
最后，所述至少一个感兴趣的点或区域5的温度可以借助至少一个计算的高分辨率的图像12确定。由此此外可以标识11在记录的图部分中的实际上最冷的和/或最热的点或区域。
为了实施借助实施例解释的按照本发明的方法可以规定，使用合适的测量仪器、优选按照本发明的热图像记录装置。
可以进一步规定，所述至少一个感兴趣的点或区域5的计算出的一个温度值或多个温度值作为一个数值或多个数值尤其是在显示器13上、尤其是包括显示器13的测量仪器上显示。
因此可以此外规定，按照本发明的热图像记录装置具有显示器13，以用于显示所述至少一个感兴趣的点或区域5的借助按照本发明的方法确定的一个温度或多个温度。
本发明涉及一种方法以及一种热图像记录装置，其用于处理原始图像1a、1b、1c、1d、1e以用于产生射电的图像，其中，一序列由像素组成的原始图像在不可见的光谱范围中被记录并且由该序列的原始图像计算射电的图像，其中，至少对于射电的图像的部分区域计算高分辨率的点和、或区域，其方式为，在第一步骤中对于来自所述序列的至少一个原始图像自动计算边缘对比度增强，在第二步骤中标识来自所述至少一个在第一步骤中通过边缘对比度增强修改的原始图像的至少一个感兴趣的点或区域，并且在第三步骤中对于在第二步骤中所述至少一个感兴趣的点或区域首先自动计算射电的值并且随后自动计算在部分区域中高分辨率的图像。