一种数据处理方法及装置与流程

文档序号:29868103发布日期:2022-04-30 16:20阅读:145来源:国知局
一种数据处理方法及装置与流程

1.本技术涉及红外热成像技术领域,特别是涉及一种数据处理方法及装置。


背景技术:

2.太阳的红外辐射能量极强,在经过表面光滑且反射率高的物体反射后的太阳光仍具有极高的能量。反射后的太阳光直射进热成像镜头后,会在热成像镜头成像出的热成像图像中造成一个伪高温区域(又可以称为反光点),反光点的成像灰阶值远高于该反光点所表示物体的实际温度对应的成像灰阶值,这严重影响了测温以及高温报警的准确性。


技术实现要素:

3.本技术实施例的目的在于提供一种数据处理方法及装置,以提高测温以及高温报警的准确性。具体技术方案如下:第一方面,本技术实施例提供了一种数据处理方法,所述方法包括:对热成像图像进行检测,得到高温目标;确定所述热成像图像中的所述高温目标在可见光图像中的成像区域;确定所述成像区域中的过曝区域;若所述过曝区域占所述成像区域的比例大于预设比例阈值,则对所述高温目标执行反光点对应的处理操作。
4.可选的,所述可见光图像中每个像素的属性信息包括曝光信息;所述确定所述成像区域中的过曝区域的步骤,包括:从所述成像区域中,确定曝光信息与预设过曝信息匹配的至少一个目标像素;所述至少一个目标像素的集合构成过曝区域。
5.可选的,所述曝光信息包括光强,所述预设过曝信息包括预设光强阈值;所述从所述成像区域中,确定曝光信息与预设过曝信息匹配的至少一个目标像素的步骤,包括:从所述成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个目标像素。
6.可选的,所述曝光信息包括使得像素呈现白色的目标颜色通道的值,所述预设过曝信息包括预设白色条件,所述预设白色条件指示像素的颜色为白色;所述从所述成像区域中,确定曝光信息与预设过曝信息匹配的至少一个目标像素的步骤,包括:从所述成像区域中,确定所述目标颜色通道的值满足所述预设白色条件的至少一个目标像素。
7.可选的,所述曝光信息包括光强和使得像素呈现白色的目标颜色通道的值,所述预设过曝信息包括预设光强阈值和预设白色条件,所述预设白色条件指示像素的颜色为白色;所述可见光图像包括可见光bayer图像和rgb图像;所述从所述成像区域中,确定曝光信息与预设过曝信息匹配的至少一个目标像素
的步骤,包括:在所述可见光bayer图像中所述高温目标的成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个第一像素;在所述rgb图像中与所述高温目标对应的成像区域中,确定所述目标颜色通道的值满足所述预设白色条件的至少一个第二像素;根据所述至少一个第一像素与所述至少一个第二像素,确定至少一个目标像素。
8.可选的,所述根据所述至少一个第一像素与所述至少一个第二像素,确定至少一个目标像素的步骤,包括:确定所述至少一个第一像素与所述至少一个第二像素重合的像素,作为目标像素。
9.可选的,所述rgb图像中每个像素具有三个颜色通道的灰阶值,所述预设白色条件为像素的三个颜色通道的灰阶值超过预设灰阶阈值。
10.可选的,所述从所述成像区域中,确定曝光信息与预设过曝信息匹配的至少一个目标像素的步骤,包括:基于分割掩膜对所述可见光图像进行像素分割,得到二值图像,所述二值图像中所述成像区域内的曝光信息与预设过曝信息匹配的像素为第一像素值,所述成像区域外的像素为第二像素值;所述二值图像中第一像素值的像素为目标像素。
11.可选的,所述基于分割掩膜对所述可见光图像进行像素分割,得到二值图像的步骤,包括:将所述可见光图像中所述成像区域外的其他区域中像素的值设置为第二像素值;针对所述成像区域内的每个像素,若该像素的曝光信息与预设过曝信息匹配,则将该像素的值设置为第一像素值,否则,将该像素的值设置为第二像素值。
12.可选的,所述确定所述热成像图像中的所述高温目标在可见光图像中的成像区域的步骤,包括:根据所述热成像图像和可见光图像之间的标定关系,确定所述热成像图像中的所述高温目标在可见光图像中的成像区域。
13.可选的,所述对所述高温目标执行反光点对应的处理操作的步骤,包括:输出提示信息,所述提示信息指示所述高温目标为反光点;或将所述高温目标从高温报警列表中删除,所述高温报警列表包括待进行高温报警的目标;或为所述高温报警列表中的所述高温目标添加预设标识,所述预设标识指示所述高温目标为反光点;或停止执行针对所述高温目标的高温报警。
14.可选的,所述方法还包括:若所述过曝区域占所述成像区域的比例小于等于所述预设比例阈值,则对所述高温目标执行高温对象对应的处理操作。
15.第二方面,本技术实施例提供了一种数据处理装置,所述装置包括:检测单元,用于对热成像图像进行检测,得到高温目标;
第一确定单元,用于确定所述热成像图像中的所述高温目标在可见光图像中的成像区域;第二确定单元,用于确定所述成像区域中的过曝区域;第一处理单元,用于若所述过曝区域占所述成像区域的比例大于预设比例阈值,则对所述高温目标执行反光点对应的处理操作。
16.可选的,所述可见光图像中每个像素的属性信息包括曝光信息;所述第二确定单元,具体用于:从所述成像区域中,确定曝光信息与预设过曝信息匹配的至少一个目标像素;所述至少一个目标像素的集合构成过曝区域。
17.可选的,所述曝光信息包括光强,所述预设过曝信息包括预设光强阈值;所述第二确定单元,具体用于:从所述成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个目标像素。
18.可选的,所述曝光信息包括使得像素呈现白色的目标颜色通道的值,所述预设过曝信息包括预设白色条件,所述预设白色条件指示像素的颜色为白色;所述第二确定单元,具体用于:从所述成像区域中,确定所述目标颜色通道的值满足所述预设白色条件的至少一个目标像素。
19.可选的,所述曝光信息包括光强和使得像素呈现白色的目标颜色通道的值,所述预设过曝信息包括预设光强阈值和预设白色条件,所述预设白色条件指示像素的颜色为白色;所述可见光图像包括可见光bayer图像和rgb图像;所述第二确定单元,具体用于:在所述可见光bayer图像中所述高温目标的成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个第一像素;在所述rgb图像中与所述高温目标对应的成像区域中,确定所述目标颜色通道的值满足所述预设白色条件的至少一个第二像素;根据所述至少一个第一像素与所述至少一个第二像素,确定至少一个目标像素。
20.可选的,所述第二确定单元,具体用于:确定所述至少一个第一像素与所述至少一个第二像素重合的像素,作为目标像素。
21.可选的,所述rgb图像中每个像素具有三个颜色通道的灰阶值,所述预设白色条件为像素的三个颜色通道的灰阶值超过预设灰阶阈值。
22.可选的,所述第二确定单元,具体用于:基于分割掩膜对所述可见光图像进行像素分割,得到二值图像,所述二值图像中所述成像区域内的曝光信息与预设过曝信息匹配的像素为第一像素值,所述成像区域外的像素为第二像素值;所述二值图像中第一像素值的像素为目标像素。
23.可选的,所述第二确定单元,具体用于:将所述可见光图像中所述成像区域外的其他区域中像素的值设置为第二像素值;针对所述成像区域内的每个像素,若该像素的曝光信息与预设过曝信息匹配,则
将该像素的值设置为第一像素值,否则,将该像素的值设置为第二像素值。
24.可选的,所述第一确定单元,具体用于:根据所述热成像图像和可见光图像之间的标定关系,确定所述热成像图像中的所述高温目标在可见光图像中的成像区域。
25.可选的,所述第一处理单元,具体用于:若所述过曝区域占所述成像区域的比例大于预设比例阈值,则输出提示信息,所述提示信息指示所述高温目标为反光点;或若所述过曝区域占所述成像区域的比例大于预设比例阈值,则将所述高温目标从高温报警列表中删除,所述高温报警列表包括待进行高温报警的目标;或若所述过曝区域占所述成像区域的比例大于预设比例阈值,则为所述高温报警列表中的所述高温目标添加预设标识,所述预设标识指示所述高温目标为反光点;或若所述过曝区域占所述成像区域的比例大于预设比例阈值,则停止执行针对所述高温目标的高温报警。
26.可选的,所述装置还包括:第二处理单元,用于若所述过曝区域占所述成像区域的比例小于等于所述预设比例阈值,则对所述高温目标执行高温对象对应的处理操作。
27.第三方面,本技术实施例提供了一种双光谱热成像设备,所述双光谱热成像设备包括存储器、处理器、驱动电路、热成像图像传感器和可见光图像传感器;所述热成像图像传感器,用于采集热成像图像;所述可见光图像传感器,用于采集可见光图像;所述存储器,用于存储能够被所述处理器执行的机器可执行指令;所述处理器,用于被所述驱动电路驱动,执行所述机器可执行指令,实现任一所述的数据处理方法步骤。
28.第四方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现任一所述的数据处理方法步骤。
29.本技术实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述任一所述的数据处理方法。
30.本技术实施例有益效果:本技术实施例提供的技术方案中,对热成像图像进行检测,得到高温目标,并确定热成像图像中的高温目标在可见光图像中的成像区域,进而确定成像区域中的过曝区域,若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则说明从热成像图像中检测到高温目标是由于反光造成的,此时可确定该高温目标为反光点,对该高温目标执行反光点对应的处理操作,有效降低了将反光点误认为热源点而造成的测温误差以及高温误报警的概率,进而提高测温以及高温报警的准确性。
31.当然,实施本技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
32.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
33.图1为本技术实施例提供的数据处理方法的第一种流程示意图;图2为本技术实施例提供的数据处理方法的第二种流程示意图;图3为本技术实施例提供的数据处理方法的第三种流程示意图;图4为本技术实施例提供的数据处理方法的第四种流程示意图;图5为本技术实施例提供的数据处理方法的第五种流程示意图;图6为本技术实施例提供的数据处理方法的第六种流程示意图;图7为本技术实施例提供的数据处理方法的第七种流程示意图;图8为本技术实施例提供的数据处理装置的一种结构示意图;图9为用来实现本技术实施例提供的数据处理方法的双光谱热成像设备的一种结构示意图。
具体实施方式
34.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员基于本技术所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
35.为便于理解,下面对本技术实施例中出现的词语进行解释说明。
36.像素:由图像的小方格组成的,这些小方格都有一个明确的位置和被分配的色彩数值,小方格颜色和位置就决定该图像所呈现出来的样子。
37.像素所占区域:图像中在像素的位置处表征该像素的小方格即为像素所占区域。
38.成像区域:目标在图像中的投影区域,该投影区域中包括一个或多个像素,即成像区域可以理解为一个或多个像素所占的区域的集合,简单来说就是一个或多个像素的集合。
39.过曝:指由于光圈过大快门过慢等原因造成的画面中亮度过高,照片泛白。
40.过曝区域:为被过曝的一个或多个像素的集合。
41.双光谱热成像设备:包括热成像镜头和可见光镜头,可同时获取双通道图像信息,即可同时获得热成像图像和可见光图像。
42.配准又可以称为双光配准:通过热成像镜头和可见光镜头进行标定和数字图像处理等手段,对双光谱热成像设备的可见光图像和热成像图像进行像素级匹配的过程。
43.可见光bayer图像:可见光图像传感器输出的原始图像,该原始图像未经过isp(image signal processing,图像信号处理)处理。
44.rgb图像:对可见光图像传感器输出的原始图像进行isp处理后得到的图像。
45.曝光面积比:可见光成像区域中的过曝区域的面积与可见光成像区域的面积的比值。
46.ir(infrared radiation,红外线)裸数据又可以称为热成像图像数据:基于红外线检测技术的热成像图像传感器所输出的原始图像数据。
47.太阳的红外辐射能量极强,在经过表面光滑且反射率高的物体反射后的太阳光仍具有极高的能量。反射后的太阳光直射进热成像镜头后,会在热成像镜头成像出的热成像图像中造成一个伪高温区域(又可以称为反光点),反光点的成像灰阶值远高于该反光点所表示物体的实际温度对应的成像灰阶值,这严重影响了测温以及高温报警的准确性。
48.为解决上述问题,本技术实施例提供了一种数据处理方法,该方法可以应用于双光谱热成像设备,或与双光谱热成像设备连接的电子设备,对此不进行限定。为便于理解,下面以双光谱热成像设备为执行主体进行说明,并不起限定作用。
49.下面通过具体实施例,对本技术实施例提供的数据处理方法进行详细说明。如图1所示,该数据处理方法包括如下步骤:步骤s11,对热成像图像进行检测,得到高温目标。
50.双光谱热成像设备对监控区域进行监控,可以获得热成像图像和可见光图像。本技术实施例中,仅以双光谱热成像设备对监控区域进行监控,同时获得热成像图像和可见光图像为例进行说明,并不起限定作用。例如,热成像图像和可见光图像可以由不同的设备采集得到,只要两者之间的坐标系可以相互标定即可。
51.在热成像图像中,像素的灰阶值越高,表示该像素所对应位置的物体的温度越高。双光谱热成像设备获取到热成像图像后,对该热成像图像进行检测,可以得到热成像图像中灰阶值高于指定灰阶阈值的一个或多个像素,这一个或多个像素所占的区域即为高温目标。
52.本技术实施例中,指定灰阶阈值可以根据实际需求进行设定,例如,热成像图像的灰阶值取值范围为[0,255],指定灰阶阈值可以为200、230或254等;再例如,热成像图像的灰阶值取值范围为[0,16383],指定灰阶阈值可以为16000、16300或16382等。
[0053]
上述高温目标的检测方法可以包括但不限于阈值分割方法、大津分割方法或深度神经网络目标检测方法等。
[0054]
步骤s12,确定热成像图像中的高温目标在可见光图像中的成像区域。
[0055]
本技术实施例中,双光谱热成像设备除获取了热成像图像外,还获取了该热成像图像对应的可见光图像。双光谱热成像设备在检测到热成像图像中的高温目标后,可以确定该高温目标在该可见光图像中的成像区域。
[0056]
一个可选的实施例中,为使得成像区域的确定更加精准,从而提升该数据处理方法的准确性,热成像图像和可见光图像之间的坐标系可以相互标定,双光谱热成像设备在检测到高温目标后,可以根据热成像图像和可见光图像之间的标定关系,将热成像图像中的高温目标映射至可见光图像中,从而得到高温目标在可见光图像中的成像区域。
[0057]
本技术实施例中,上述标定关系可以为热成像图像的一个像素与可见光图像的一个像素之间的关系(即一一对应关系),也可以为热成像图像的一个像素与可见光图像的多个像素之间的关系(即一对多的关系),还可以为热成像图像的多个像素与可见光图像的一个像素之间的关系(即多对一的关系),对此不进行限定。
[0058]
热成像图像和可见光图像之间的标定关系可以作为双光配准规则,记录在双光谱热成像设备中。每次获取到高温目标时,双光谱热成像设备可以直接运行该双光配准规则,
确定热成像图像中的高温目标在可见光图像中的成像区域,以提高计算效率。
[0059]
本技术实施例中,双光谱热成像设备根据热成像图像和可见光图像之间的标定关系,确定热成像图像中的高温目标在可见光图像中的成像区域,这种经过标定关系得到的成像区域更加精准,从而提升了该数据处理方法的准确性。
[0060]
步骤s13,确定成像区域中的过曝区域。
[0061]
双光谱热成像设备确定高温目标在可见光图像中的成像区域之后,在成像区域中,确定过曝区域。
[0062]
步骤s14,若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则对高温目标执行反光点对应的处理操作。
[0063]
本技术实施例中,过曝区域占成像区域的比例可以依据像素点的个数或面积来何衡量。
[0064]
可选的,双光谱热成像设备可以计算可见光图像中成像区域的面积,并计算该成像区域中过曝区域的面积,进而计算曝光面积比,即计算上述过曝区域的面积与上述成像区域的面积的比值,并将该曝光面积比作为过曝区域占成像区域的比例。
[0065]
可选的,双光谱热成像设备也可以计算可见光图像的成像区域中包括的像素的第一数量,并计算该成像区域的过曝区域中包括的像素的第二数量,进而计算曝光数量比,即计算上述第二数量与第二数量的比值,并将该曝光数量比作为过曝区域占成像区域的比例。
[0066]
双光谱热成像设备还可以利用其他方式计算过曝区域占成像区域的比例,对此并不进行限定。
[0067]
本技术实施例中,双光谱热成像设备可以预先设置一个比例阈值,即预设比例阈值。预设比例阈值可以根据实际需求进行限定,对此不进行具体限定。
[0068]
双光谱热成像设备判断过曝区域占成像区域的比例是否大于预设比例阈值。若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则说明过曝区域在成像区域中所占的比例较大,从热成像图像中检测到高温目标是由于反光造成的,此时可确定该高温目标为反光点,进而对该高温目标执行反光点对应的处理操作。若过曝区域占成像区域的比例小于等于预设比例阈值,则说明从热成像图像中检测到高温目标是由于该高温目标对应的物体自身的温度造成的,也就是说,监控区域内存在高温物体,双光谱热成像设备可以对该高温目标执行高温对象对应的处理操作,以及时清除高温带来的风险。
[0069]
一个可选的实施例中,若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则双光谱热成像设备对高温目标执行反光点对应的处理操作,其中,反光点对应的处理操作可以包括以下任一种或多种操作:1)输出提示信息,提示信息指示高温目标为反光点。
[0070]
例如,双光谱热成像设备在确定过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值之后,可以弹窗的形式输出上述提示信息,也可以向连接的终端或服务器发送上述提示信息,以提示用户该高温目标为反光点。
[0071]
2)将高温目标从高温报警列表中删除,高温报警列表包括待进行高温报警的目标。
[0072]
本技术实施例中,高温报警列表中包括至少一个待进行高温报警的目标,双光谱
热成像设备可以将检测到的高温目标加入该高温报警列表中,后续可以对该高温报警列表包括的高温目标进行高温报警。
[0073]
对于一个高温目标,在将该高温目标加入高温报警列表后,若双光谱热成像设备确定过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则双光谱热成像设备可将该高温目标从高温报警列表中删除,也就是双光谱热成像设备拒绝执行针对该高温目标的高温报警。
[0074]
3)为高温报警列表中的高温目标添加预设标识,预设标识指示高温目标为反光点。
[0075]
双光谱热成像设备在确定过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值之后,可以将高温目标看做反光点,并为该高温目标添加指示该高温目标为反光点的预设标识。后续,双光谱热成像设备依据该预设标识,不再执行针对该高温目标的高温报警。
[0076]
4)停止执行针对高温目标的高温报警。
[0077]
本技术实施例中,双光谱热成像设备可以在原有高温报警的基础上增加上述步骤s11-步骤s14,即在检测到高温目标之后,以及执行针对该高温目标高温报警之前,增加上述步骤s11-步骤s14,这种情况下,若双光谱热成像设备确定过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,双光谱热成像设备可以停止执行针对高温目标的高温报警,结束高温报警处理。
[0078]
本技术实施例中,反光点对应的处理操作还可以采用其他方式实现,例如,反光点对应的处理操作还可以为空,这种情况下,双光谱热成像设备对高温目标执行反光点对应的处理操作即为不做任何处理。
[0079]
一个可选的实施例中,若过曝区域占成像区域的比例小于等于预设比例阈值,则对高温目标执行高温对象对应的处理操作。其中,对高温目标执行高温对象对应的处理操作可以包括但不限于以下任一种或多种操作:将高温目标加入高温报警列表;输出针对该高温目标的高温报警,如输出包括该高温目标的提示信息,控制警报灯闪烁,或者控制语音输出装置(如音响)输出指示存在高温物体的语音信息等;将高温目标的标识传输至指定终端等。
[0080]
本技术实施例提供的技术方案中,对热成像图像进行检测,得到高温目标,并确定热成像图像中的高温目标在可见光图像中的成像区域,进而确定成像区域中的过曝区域,若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则说明从热成像图像中检测到高温目标是由于反光造成的,此时可确定该高温目标为反光点,对该高温目标执行反光点对应的处理操作,有效降低了将反光点误认为热源点而造成的测温误差以及高温误报警的概率,进而提高测温以及高温报警的准确性。
[0081]
在本技术的一个实施例中,可见光图像中每个像素的属性信息包括曝光信息,该曝光信息可以包括但不限于光强、各个颜色通道的值、亮度和光通量等。这种情况下,本技术实施例还提供了一种数据处理方法,如图2所示,该方法可以包括步骤s21-步骤s24,步骤s21、步骤s22和步骤s24与上述步骤s11、步骤s12和步骤s14相同,此处不再赘述。步骤s23为步骤s13的一种可实现方式。
[0082]
步骤s23,从成像区域中,确定曝光信息与预设过曝信息匹配的至少一个目标像素,至少一个目标像素的集合构成过曝区域。
[0083]
本技术实施例中,可见光图像中每个像素的曝光信息可以是双光谱热成像设备对每个像素进行检测得到的,也可以是从其它设备获取到的,对此不进行限定。
[0084]
双光谱热成像设备可以预先设置像素的过曝信息,即预设过曝信息。预设过曝信息可以指示该像素处于过曝状态。预设过曝信息可以根据实际需求进行限定,对此不进行具体限定。
[0085]
针对可见光图像的成像区域中每个像素,双光谱热成像设备将该像素的曝光信息与预设过曝信息进行比对,若该像素的曝光信息与预设过曝信息匹配,则双光谱热成像设备可确定该像素为过曝的像素,并将该像素作为目标像素。成像区域中目标像素的个数为一个或多个。
[0086]
上述像素的曝光信息与预设过曝信息匹配条件可以根据过曝信息和预设过曝信息的不同来调整,例如,曝光信息为光强,预设过曝信息为预设光强阈值,则像素的曝光信息与预设过曝信息匹配条件为:像素的光强大于等于预设光强阈值;再例如,曝光信息为亮度,预设过曝信息为预设亮度阈值,则像素的曝光信息与预设过曝信息匹配条件为:像素的亮度大于等于预设亮度阈值。
[0087]
双光谱热成像设备在得到至少一个目标像素后,可以将这些目标像素的集合构成的区域作为过曝区域。
[0088]
本技术实施例提供的技术方案中,双光谱热成像设备可以确定成像图像中曝光信息与预设过曝信息匹配的目标像素,进而得到过曝区域。这样可以从像素的角度确定过曝区域,提高了过曝区域的精确度,进而提高了数据处理方法的精确度。
[0089]
在本技术的一个实施例中,曝光信息包括光强,预设过曝信息包括预设光强阈值。这种情况下,本技术实施例还提供了一种数据处理方法,如图3所示,该方法可以包括步骤s31-步骤s34,步骤s31、步骤s32和步骤s34与上述步骤s21、步骤s22和步骤s24相同,此处不再赘述。步骤s33为步骤s23的一种可实现方式。
[0090]
步骤s33,从成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个目标像素,至少一个目标像素的集合构成过曝区域。
[0091]
本技术实施例中,可见光图像中每个像素的光强可以是双光谱热成像设备对每个像素进行检测得到的,也可以是从其它设备获取到的,对此不进行限定。
[0092]
双光谱热成像设备可以预先设置一个光强阈值,即预设光强阈值。预设光强阈值可以指示该像素处于光强饱和状态。预设光强阈值可以根据实际需求进行限定,对此不进行具体限定。
[0093]
针对可见光图像的成像区域中的每个像素,双光谱热成像设备将该像素的光强与预设光强阈值进行比对,若该像素的光强大于预设光强阈值,即该像素的光强与预设光强阈值匹配,则说明该像素处于光强饱和状态,双光谱热成像设备可确定该像素为过曝的像素,该像素为目标像素。
[0094]
本技术实施例提供的技术方案中,双光谱热成像设备可以从成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个目标像素,从而得到过曝区域。这样,双光谱热成像设备可以从光强的角度确定过曝区域,增加了数据处理方法的适用性。
[0095]
在本技术的一个实施例中,曝光信息包括使得像素呈现白色的目标颜色通道的值,预设过曝信息包括预设白色条件,预设白色条件指示像素的颜色为白色。白色为像素过
曝的一种表现形式,而不同颜色空间的可见光图像,使得像素呈现白色的目标颜色通道不同。例如,rgb图像中像素的r颜色通道的值、g颜色通道的值和b颜色通道的值共同作用,使得该像素呈现白色,则rgb图像中的目标颜色通道可以包括r颜色通道、g颜色通道和b颜色通道中的一个或多个颜色通道;hsv图像中像素的s颜色通道的值和v颜色通道的值共同作用,使得该像素呈现白色,则hsv图像中的目标颜色通道可以包括s颜色通道和v颜色通道中的一个或多个颜色通道;hlv图像中像素的l颜色通道的值作用,使得该像素呈现白色,则hlv图像的目标颜色通道可以包括l颜色通道等。
[0096]
这种情况下,本技术实施例还提供了一种数据处理方法,如图4所示,该方法可以包括步骤s41-步骤s44,步骤s41、步骤s42和步骤s44与上述步骤s21、步骤s22和步骤s24相同,此处不再赘述。步骤s43为步骤s23的一种可实现方式。
[0097]
步骤s43,从成像区域中,确定目标颜色通道的值满足预设白色条件的至少一个目标像素,至少一个目标像素的集合构成过曝区域。
[0098]
本技术实施例中,双光谱热成像设备可以预先设置白色条件,即预设白色条件。预设白色条件指示像素的颜色为白色,预设白色条件可以根据实际需求进行限定,对此不进行具体限定。
[0099]
针对可见光图像的成像区域中的每个像素,双光谱热成像设备可以将该像素的目标颜色通道的值与预设白色条件进行匹配,若该目标颜色通道的值满足预设白色条件,则说明该像素的颜色为白色,该像素为目标像素。
[0100]
本技术实施例提供的技术方案中,双光谱热成像设备可以从成像区域中,确定目标颜色通道的值满足预设白色条件的至少一个目标像素,从而得到过曝区域。这样,双光谱热成像设备可以从颜色的角度确定过曝区域,增加了本技术实施例提供的数据处理方法的适用性。
[0101]
在本技术的一个实施例中,曝光信息包括光强和使得像素呈现白色的目标颜色通道的值,预设过曝信息包括预设光强阈值和预设白色条件,预设白色条件指示像素的颜色为白色;可见光图像包括可见光bayer图像和rgb图像。
[0102]
这种情况下,本技术实施例还提供了一种数据处理方法,如图5所示,该方法可以包括步骤s51-步骤s56,步骤s51、步骤s52和步骤s56与上述步骤s21、步骤s22和步骤s24相同,此处不再赘述。步骤s53-步骤s55为步骤s23的一种可实现方式。
[0103]
步骤s53,在可见光bayer图像中高温目标的成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个第一像素。
[0104]
本技术实施例中,可见光图像包括可见光bayer图像,相应的,可见光图像中的成像区域包括可见光bayer图像中高温目标的成像区域。步骤s53和步骤s33相似,在此不再赘述。
[0105]
可见光bayer图像中包括丰富的光强信息,利用可见光bayer图像,可以有效提高确定的第一像素的准确度,进而提高确定目标像素的准确度。
[0106]
步骤s54,在rgb图像中与高温目标对应的成像区域中,确定目标颜色通道的值满足预设白色条件的至少一个第二像素。
[0107]
本技术实施例中,可见光图像包括rgb图像,相应的,可见光图像中的成像区域包括rgb图像中高温目标的成像区域。步骤s54和步骤s43相似,在此不再赘述。
[0108]
rgb图像中的颜色信息更为准确,利用rgb图像可以有效提高确定的第二像素的准确度,进而提高确定目标像素的准确度。
[0109]
rgb图像中每个像素具有三个颜色通道的灰阶值,为了进一步提高确定的第二像素的准确度,在可见光图像采用rgb图像时,预设白色条件为像素的三个颜色通道的灰阶值超过预设灰阶阈值。也就是,双光谱热成像设备在rgb图像中与高温目标对应的成像区域中,确定三个颜色通道的灰阶值超过预设灰阶阈值的至少一个第二像素。
[0110]
本技术实施例中预设灰阶阈值可以根据实际需求进行设定,例如,热成像图像的灰阶值取值范围为[0,255],预设灰阶阈值可以为200、230或254等;再例如,热成像图像的灰阶值取值范围为[0,16383],预设灰阶阈值可以为16000、16300或16382等。
[0111]
本技术实施例中,不限定步骤s53和步骤s54的执行顺序。
[0112]
步骤s55,根据至少一个第一像素与至少一个第二像素,确定至少一个目标像素,至少一个目标像素的集合构成过曝区域。
[0113]
本技术实施例中,双光谱热成像设备在得到可见光bayer图像中的第一像素和rgb图像中的第二像素之后,综合考虑第一像素和第二像素,以确定成像区域中的目标像素。
[0114]
可选的,上述步骤s55可以为:双光谱热成像设备确定至少一个第一像素与至少一个第二像素重合的像素,作为目标像素,即从成像区域中,确定既是第一像素又是第二像素的像素,作为目标像素,也就是,目标像素的光强大于预设光强阈值,且该像素的目标颜色通道的值满足预设白色条件。这有效提高了高温报警的准确性。
[0115]
可选的,上述步骤s55可以为:双光谱热成像设备确定至少一个第一像素与至少一个第二像素合集,作为目标像素,即第一像素和第二像素均作为目标像素。这有效提高了高温报警的安全性。
[0116]
本技术实施例提供的技术方案中,双光谱热成像设备在确定过曝区域时,综合考虑了像素的光强以及目标颜色通道的先验知识,提高了过曝区域的精确度,进而提高高温报警的准确性。
[0117]
在本技术的一个实施例中,本技术实施例还提供了一种数据处理方法,如图6所示,该方法可以包括步骤s61-步骤s64,步骤s61、步骤s62和步骤s64与上述步骤s21、步骤s22和步骤s24相同,此处不再赘述。步骤s63为步骤s23的一种可实现方式。
[0118]
步骤s63,基于分割掩膜对可见光图像进行像素分割,得到二值图像,二值图像中成像区域内的曝光信息与预设过曝信息匹配的像素为第一像素值,成像区域外的像素为第二像素值,该二值图像中第一像素值的像素为目标像素,至少一个目标像素的集合构成过曝区域。
[0119]
本技术实施例中,分割掩膜包括第一像素值和第二像素值,第一像素值和第二像素值可以根据实际需求进行设定。例如,第一像素值为0,第二像素值为1,或者第一像素值为1,第二像素值为0等。基于分割掩膜,双光谱热成像设备将可见光图像中成像区域内的曝光信息与预设过曝信息匹配的像素设置为第一像素值;将其他的像素设置为第二像素值。此时,双光谱热成像设备可以得到一张二值图像。
[0120]
一个可选的实施例中,针对可见光图像中的每个像素,双光谱热成像设备可以判断该像素的曝光信息与预设过曝信息是否匹配,并判断该像素是否包含于成像区域内;若均为是,则将该像素的值设置为第一像素值;否则,将该像素的值设置为第二像素值。
[0121]
另一个可选的实施例中,在确定成像区域后,双光谱热成像设备可以直接将成像区域外的其他区域中的像素的值设置为第二像素值,针对成像区域中的每个像素,双光谱热成像设备可以判断该像素的曝光信息与预设过曝信息是否匹配;若是,则将该像素的值设置为第一像素值;否则,将该像素的值设置为第二像素值。该实施例中,双光谱热成像设备只需要判断成像区域内的像素的曝光信息与预设过曝信息是否匹配,而不需对其他区域中的像素进行判断处理,这大大提高了确定过曝区域的效率,提高了过曝区域占成像区域的比例的计算效率;此外,利用该二值图像进行反光点识别,可有效降低背景因素对反光点识别的影响,提高反光点识别准确率,进而提升了高温报警的准确率。
[0122]
本技术实施例提供的技术方案中,双光谱热成像设备基于分割掩膜得到二值图像,并利用二值图像确定过曝区域,利用该二值图像进行反光点识别,可有效降低背景因素对反光点识别的影响,提高反光点识别准确率,进而提升了高温报警的准确率。
[0123]
下面结合图7所示的数据处理方法的流程图,对本技术实施例提供的数据处理方法进行详细说明。该方法中,双光谱热成像设备采集到ir裸数据和可见光bayer图像,对可见光bayer图像进行isp处理,得到rgb图像。
[0124]
步骤s71,检测高温目标。
[0125]
双光谱热成像设备基于ir裸数据,检测高温目标。步骤s71的具体实现过程可以参见上述步骤s11部分的相关描述。
[0126]
步骤s72,可见光曝光检索区域的坐标计算。
[0127]
其中,可见光曝光检索区域即为可见光图像中高温目标的成像区域。双光谱热成像设备根据热成像图像中的高温目标以及可见光图像(包括可见光bayer图像和rgb图像),得到该高温目标在可见光图像中的成像位置(即成像区域)。步骤s72的具体实现过程可以参见上述步骤s12部分的相关描述。
[0128]
这里所确定的成像区域即为后续的检索范围。
[0129]
步骤s73,检索光强饱和区域。
[0130]
双光谱热成像设备检索可见光bayer图像中可见光曝光检索区域,得到光强大于预设光强阈值的至少一个第一像素,双光谱热成像设备将至少一个第一像素的集合构成的区域作为光强饱和区域。步骤s73的具体实现过程可以参见上述图3和步骤s53部分的相关描述。
[0131]
步骤s74,检索白色区域。
[0132]
其中,白色区域为rgb图像中三个颜色通道(即r颜色通道、g颜色通道和b颜色通道)的灰阶值均达到饱和的区域,即三个颜色通道的灰阶值均超过预设灰阶阈值的像素的集合。双光谱热成像设备检索rgb图像中可见光曝光检索区域,得到三个颜色通道的灰阶值超过预设灰阶阈值的至少一个第二像素,双光谱热成像设备将第二像素构成的区域作为白色区域。步骤s74的具体实现过程可以参见上述图4和步骤s54部分的相关描述。
[0133]
步骤s75,将白色区域和光强饱和区域进行组合。
[0134]
双光谱热成像设备将白色区域和光强饱和区域进行组合,得到过曝区域,即根据构成白色区域的第二像素和构成光强饱和区域的第一像素,确定过曝区域。步骤s75的具体实现过程可以参见上述步骤s55部分的相关描述。
[0135]
步骤s76,计算曝光面积比。
[0136]
双光谱热成像设备基于分割掩膜得到二值图像,基于该二值图像确定过曝区域的面积,并根据可见光曝光检索区域的面积(即可见光图像中高温目标的成像区域的面积)以及过曝区域的面积,计算曝光面积比。步骤s76的具体实现过程可以参见上述步骤s14和s63部分的相关描述。
[0137]
步骤s77,检测曝光面积比是否大于预设比例阈值。若是,则执行步骤s78,对高温目标执行反光点对应的处理操作;若否,则执行步骤s79,输出高温报警。
[0138]
双光谱热成像设备检测计算所得的曝光面积比是否大于预设比例阈值,若曝光面积比大于预设比例阈值,则可确定该高温目标为反光点,双光谱热成像设备执行步骤s78,也就是,双光谱热成像设备对该高温目标执行反光点对应的处理操作;若曝光面积比小于等于预设比例阈值,则说明从热成像图像中检测到高温目标是由于该高温目标对应的物体自身的温度造成的,双光谱热成像设备执行步骤s79,输出高温报警。步骤s77-步骤s79的具体实现过程可以参见上述步骤s14部分的相关描述。
[0139]
本技术实施例中,在过曝区域占成像区域的比例小于等于预设比例阈值的情况下,图7中仅示出了一种高温对象对应的处理操作,即输出高温报警,高温对象对应的处理操作还可以包括其他操作,如步骤s14部分的描述,将高温目标加入高温报警列表、将高温目标的标识传输至指定终端等,对此不进行限定。
[0140]
上述步骤s71-步骤s79部分的描述相对简单,具体可参见上述图1-图6部分的相关描述,此处不再赘述。
[0141]
与上述数据处理方法对应,本技术实施例提供了一种数据处理装置,如图8所示,该装置可以包括:检测单元81,用于对热成像图像进行检测,得到高温目标;第一确定单元82,用于确定热成像图像中的高温目标在可见光图像中的成像区域;第二确定单元83,用于确定成像区域中的过曝区域;第一处理单元84,用于若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则对高温目标执行反光点对应的处理操作。
[0142]
可选的,可见光图像中每个像素的属性信息包括曝光信息;第二确定单元83,具体可以用于:从成像区域中,确定曝光信息与预设过曝信息匹配的至少一个目标像素;至少一个目标像素的集合构成过曝区域。
[0143]
可选的,曝光信息包括光强,预设过曝信息包括预设光强阈值;第二确定单元83,具体可以用于:从成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个目标像素。
[0144]
可选的,曝光信息包括使得像素呈现白色的目标颜色通道的值,预设过曝信息包括预设白色条件,预设白色条件指示像素的颜色为白色;第二确定单元83,具体可以用于:从成像区域中,确定目标颜色通道的值满足预设白色条件的至少一个目标像素。
[0145]
可选的,曝光信息包括光强和使得像素呈现白色的目标颜色通道的值,预设过曝信息包括预设光强阈值和预设白色条件,预设白色条件指示像素的颜色为白色;可见光图
像包括可见光bayer图像和rgb图像;第二确定单元83,具体可以用于:在可见光bayer图像中高温目标的成像区域中,确定光强大于预设光强阈值的至少一个第一像素;在rgb图像中与高温目标对应的成像区域中,确定目标颜色通道的值满足预设白色条件的至少一个第二像素;根据至少一个第一像素与至少一个第二像素,确定至少一个目标像素。
[0146]
可选的,第二确定单元83,具体可以用于:确定至少一个第一像素与至少一个第二像素重合的像素,作为目标像素。
[0147]
可选的,rgb图像中每个像素具有三个颜色通道的灰阶值,预设白色条件为像素的三个颜色通道的灰阶值超过预设灰阶阈值。
[0148]
可选的,第二确定单元83,具体可以用于:基于分割掩膜对可见光图像进行像素分割,得到二值图像,二值图像中成像区域内的曝光信息与预设过曝信息匹配的像素为第一像素值,成像区域外的像素为第二像素值;二值图像中第一像素值的像素为目标像素。
[0149]
可选的,第二确定单元83,具体可以用于:将可见光图像中成像区域外的其他区域中像素的值设置为第二像素值;针对成像区域内的每个像素,若该像素的曝光信息与预设过曝信息匹配,则将该像素的值设置为第一像素值,否则,将该像素的值设置为第二像素值。
[0150]
可选的,第一确定单元82,具体可以用于:根据热成像图像和可见光图像之间的标定关系,确定热成像图像中的高温目标在可见光图像中的成像区域。
[0151]
可选的,第一处理单元84,具体可以用于:若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则输出提示信息,提示信息指示高温目标为反光点;或若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则将高温目标从高温报警列表中删除,高温报警列表包括待进行高温报警的目标;或若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则为高温报警列表中的高温目标添加预设标识,预设标识指示高温目标为反光点;或若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则停止执行针对高温目标的高温报警。
[0152]
可选的,上述数据处理装置还可以包括:第二处理单元,用于若过曝区域占成像区域的比例小于等于预设比例阈值,则对高温目标执行高温对象对应的处理操作。
[0153]
本技术实施例提供的技术方案中,对热成像图像进行检测,得到高温目标,并确定热成像图像中的高温目标在可见光图像中的成像区域,进而确定成像区域中的过曝区域,若过曝区域占成像区域的比例大于预设比例阈值,则说明从热成像图像中检测到高温目标是由于反光造成的,此时可确定该高温目标为反光点,对该高温目标执行反光点对应的处
理操作,有效降低了将反光点误认为热源点而造成的测温误差以及高温误报警的概率,进而提高测温以及高温报警的准确性。
[0154]
与上述数据处理方法对应,本技术实施例还提供了一种双光谱热成像设备,如图9所示,包括存储器91、处理器92、驱动电路93、热成像图像传感器94、可见光图像传感器95;热成像图像传感器94,用于采集热成像图像;可见光图像传感器95,用于采集可见光图像;存储器91,用于存储能够被处理器执行的机器可执行指令;处理器92,用于被驱动电路93驱动,执行机器可执行指令,实现上述任一数据处理方法的步骤。
[0155]
本技术实施例中,双光谱热成像设备还可以包括报警器,该报警器用于输出高温报警。例如,在处理器92确定过曝区域占成像区域的比例小于等于预设比例阈值的情况下,处理器92生成高温报警,并通过报警器输出。
[0156]
存储器可以包括随机存取存储器(random access memory,ram),也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory,nvm),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
[0157]
处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(central processing unit,cpu)、网络处理器(network processor,np)等;还可以是数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0158]
在本技术提供的又一实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质内存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述任一数据处理方法的步骤。
[0159]
在本技术提供的又一实施例中,还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例中任一数据处理方法的步骤。
[0160]
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本技术实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk (ssd))等。
[0161]
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0162]
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置、双光谱热成像设备、存储介质和计算机程序产品实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0163]
以上所述仅为本技术的较佳实施例,并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本技术的保护范围内。
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