热像装置和热像拍摄方法

专利名称：热像装置和热像拍摄方法
热像装置和热像拍摄方法技术领域
本发明的热像装置和热像拍摄方法，涉及热像装置，以及红外热像检测的应用领域。
背景技术：
作为公知的技术，热像装置通过接收被摄体的红外辐射能量来成像，使用者根据显示的红外热像来判断被摄体的温度状态。红外检测工作量大，如电力行业，一个500KV变电站有数百个待检设备，单人拍摄时间需连续工作数小时。为加快检测速度，在红外检测中，使用者通常先巡视，察看被摄体热像来初步评估被摄体的状态，而后对发现的可能异常进行进一步的温度精确测量。各种被摄体具有其特定要求的拍摄部位和拍摄角度，符合该要求的被摄体热像呈现为特定的成像形态，此外还具有特定要求的拍摄距离。
自热像检测技术应用以来，使用者一直困惑于对正确拍摄部位、拍摄角度下被摄体成像形态的认知和拍摄距离的控制，这些取决于使用者的主观意念和经验，导致目前如果要确保检测的质量则需边拍摄边思考，拍摄速度很慢，如果加快速度则易遗漏关键拍摄部位或被摄体缺陷，影响状态评估的效果。通常需要数年的实践积累，使用者才能达到较高的检测水平。
本领域的技术人员一直在试图解决这个问题，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201010221335. 8公开了一种热像装置，其具有可见光成像部和红外成像部，并对拍摄的可见光和红外热像合成显示，其可提高观察热像的直观性，从而减轻使用者的工作强度。又如公知的使用网格线、 十字线等进行瞄准；又如采用超温报警来提示使用者对超温被摄体的关注。
然而，上述方式并未解决问题，例如温度高的情况在电力设备中并不一定是缺陷， 隐患部位的温度可能是偏低的。按照现有技术的热像装置而言，使用者即便学习了大量的红外拍摄理论和被摄体的知识，但在红外检测中，由于缺乏有效手段，拍摄时仍需依靠主观经验来选择被摄体的拍摄部位、拍摄角度和拍摄距离，拍摄速度慢，易遗漏，工作量大。
此外，由于较难表达拍摄的部位、角度和距离的要求，上级也难以向下级下达明确的检测质量要求。
因此，所理解需要一种热像装置，其能达到无需过度依赖经验的积累和主观上的意念，能辅助使用者正确把握对被摄体热像的成像形态和拍摄距离的认知，领会红外检测的目的和要求，快速正确地选择被摄体的拍摄部位、拍摄角度和拍摄距离，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。发明内容
本发明提供一种热像装置和热像拍摄方法，按照红外热像中的规定位置，将规定尺寸的至少体现了被摄体预定的形态特征的参照图像与拍摄获得的红外热像进行连续合成，使合成图像中能同时呈现被摄体热像和参照图像，使用者以该参照图像作为拍摄被摄体热像的视觉参照，进行被摄体的拍摄，由于参照图像对被摄体热像的成像形态进行了视觉提示，参照图像的规定尺寸，对与成像大小有关的拍摄距离进行了示意，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。
为此，本发明采用以下技术方案，热像装置，包括拍摄部，用于拍摄获得热像数据；存储部，用于存储与至少体现被摄体预定形态特征的参照图像相关的构成数据，所述构成数据至少包括形态构成数据，所述形态构成数据为代表被摄体预定形态特征的图像的构成数据；参照构成确定部，用于从存储于存储部的构成数据中，来确定要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据，所确定的构成数据用于获得体现被摄体预定形态特征的参照图像；位置确定部，用于确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；合成部，用于按照所述规定位置，连续合成拍摄部拍摄获得的热像数据生成的红外热像和按照所述规定尺寸并根据参照构成确定部所确定的构成数据而获得的参照图像，以获得合成图像；显示控制部，用于控制显示部显示所述合成图像。
在采用上述技术方案的基础上，本发明还可同时采用以下进一步的技术方案进一步，所述存储部用于存储多个被摄体信息及被摄体信息对应的构成数据；并且，具有参照信息显示控制部，用于根据所述存储部中存储的被摄体信息，使显示部的规定位置显示规定数量的被摄体信息待选项；并且，具有选择部，用于使用者对被摄体信息待选项进行选择；所述参照构成确定部根据使用者选择的被摄体信息待选项来确定与要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据，所述构成数据为与使用者选择的被摄体信息待选项对应的被摄体信息所对应的构成数据。
本发明的热像拍摄方法，包括如下步骤拍摄步骤，用于拍摄获得热像数据；参照构成确定步骤，用于根据存储部中存储的构成数据，来确定要和红外热像合成的体现被摄体预定形态特征的参照图像相关的构成数据；位置确定步骤，用于确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；合成步骤，用于按照所述规定位置，连续合成拍摄步骤拍摄获得的热像数据生成的红外热像和按照所述规定尺寸并根据参照构成确定步骤所确定的构成数据而获得的参照图像，以获得合成图像。显示控制步骤，用于控制显示部显示所述合成图像。
本发明的其他方面和优点将通过下面的说明书进行阐述。


图I是实施例的热像装置的电气结构的框图。
图2是实施例的热像装置的外型图。
图3是实施例的热像装置设置菜单界面的示意图。
图4是存储部存储的被摄体信息和形态构成数据的一种实施示意图。
图5是存储部存储的被摄体信息和多个类型构成数据的一种实施示意图。
图6是以可见光图像构成参照图像的合成图像示意图。
图7是以纹理图像构成参照图像的合成图像示意图。
图8为轮廓图像和分析区域图形构成参照图像的合成图像示意图。
图9为轮廓图像和指示标记构成参照图像的合成图像示意图。
图10是表示参照模式处理控制的流程图。
图11是拍摄被摄体h7的场所和使用者拍摄位置、拍摄距离的俯视示意图。
图12为热像装置的被摄体信息待选项选择界面示意图。图13为利用參照图像对被摄体h7进行拍摄过程的显示界面示意图。图14为切換參照图像的构成数据的显示界面示意图。图15为參照图像与被摄体热像重合匹配的显示界面示意图。图16是表示(自适应显示)參照模式处理控制的流程图。图17为局部轮廓图像“參照图像居中”处理后的自适应显示效果示意图。图18为局部轮廓图像“參照范围居中”处理后的自适应显示效果示意图。图19是存储部存储的被摄体信息和形态构成数据的另一种实施示意图。图20是存储部存储的被摄体信息和多个类型构成数据的另一种实施示意图。图21为确定參照图像自适应显示的显示界面示意图。图22是表示加工參照模式处理控制的流程图。图23为ー种实施剪切加工获得形态构成数据及利用该形态构成数据生成的參照 图像的參照拍摄的显示界面示意图。图M为ー种实施边缘提取加工获得形态构成数据及生成參照图像的过程的显示 界面示意图。图25为ー种实施对形态构成数据生成的參照图像进行关联信息设置的设置界面 示意图。
具体实施例方式參考附图1来详细描述实施例。图1是实施例的热像装置12的电气结构的框图。 图2是实施例的热像装置12的外型图。热像装置12具有拍摄部1、图像处理部2、显示部3、临时存储部4、存储卡I/F5、 存储卡6、闪存7、通信I/F8、操作部9、控制部10，控制部10通过控制与数据总线11与上述 各部分进行连接，负责热像装置12的总体控制。拍摄部1由未图示的光学部件、驱动部件、红外探測器、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測器。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。红外探測器如制冷或非制冷类型的红外焦平面探測器，把通过光学部件的红外辐射转 换为电信号。信号预处理电路将从红外探测器读出的信号在规定的周期下进行取样、自动 增益控制等信号处理，经其中的AD转换电路转换为数字热像数据，该热像数据暂时存储在 临时存储部4中。本实施例中，拍摄部1作为拍摄部的实例，用于对被摄体进行拍摄获得热 像数据。图像处理部2用于对通过拍摄部1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。在本实施例中，图像处理部2作为合成部的实例，用于按照所述规定位置，连续合 成拍摄部拍摄获得的热像数据生成的红外热像和按照所述规定尺寸并根据參照构成确定 部所确定的构成数据而获得的參照图像，以获得合成图像。合成处理，使显示(显示部3显示)的合成图像中能同时呈现被摄体热像和体现了被摄体预定形态特征的规定位置、规定尺寸的参照图像。
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而获得红外热像，规定的处理如伪彩处理，或如图像处理部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。伪彩处理具体而言，例如根据热像数据的AD值的范围或AD值的设定范围来确定对应的伪彩板范围，将热像数据的各AD值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。
合成处理的一种实施方式，具体而言，例如按照规定位置，以规定透明比率连续合成红外热像和规定尺寸的参照图像，以使获得的合成图像中能同时呈现被摄体热像和体现了被摄体预定形态特征的规定位置、规定尺寸的参照图像。这里所说的透明比率代表了合成时参照图像和红外热像的图像数据在合成图像对应像素中的比率，在合成后的像素中， 参照图像和红外热像的透明比率的和通常为I (当具有多个重叠的图像时，可以具有分别规定的透明比率，其和也通常为1)，针对参照图像与红外热像的所有重叠的像素点，例如根据公式“合成后的像素=参照图像的图像数据X参照图像透明比率+红外热像的图像数据 x(l -参照图像透明比率)”来获得合成后重叠的像素点的图像数据。例如当参照图像的透明比率为1，红外热像的透明比率为0时，则以参照图像相应位置像素的图像数据替代红外热像在该相应位置像素的图像数据，代表将该相应位置的红外热像的图像完全遮挡；如当透明比率均等时，将二个图像的图像数据比率均等相加的图像数据作为合成图像中该像素的图像数据，这样的合成图像中，所述参照图像呈现为半透明的状态，可透过参照图像显示红外热像，或理解为透过红外热像显示参照图像。规定透明比率可以是拍摄装置I中存储的默认值、或由使用者通过操作部9设置、或与参照图像有关的构成数据的属性中存放了规定的透明比率。
此外，也可以规定的阀值区间范围及对应规定的透明比率来确定参照图像或红外热像位于该阀值区间范围中的图像数据对应的透明比率；其中，规定的阀值区间范围及所规定的透明比率可以是预存的，也可以是使用者进行设置和调节的；所述阀值区间范围的表现形式例如AD值范围、温度带(值)范围、灰度范围、颜色范围等。例如，当参照图像的构成数据为热像数据时，以该热像数据的阀值区间范围(如AD值范围或温度带范围)对应的透明比率，来确定合成时，参照图像中哪一些热像数据所生成的图像数据是用于在合成图像中显示(例如阀值区间范围中的热像数据生成的图像数据的规定透明比率为1，其他的为 O)。反之，也可根据拍摄获得的热像数据的阀值区间范围(如AD值范围或温度带范围)来决定红外热像中哪一些热像数据所生成的图像数据是用于在合成图像中显示(例如阀值区间范围中的热像数据生成的图像数据规定透明比率为1，其他的为O)。
合成处理的又一种实施方式，作为合成部的图像处理部2根据规定位置、规定尺寸的参照图像在红外热像中的相应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合成图像。具体而言，例如以处于相应像素位置的参照图像的图像数据作为该像素位置的合成图像的图像数据，对该相应像素位置的热像数据不再进行伪彩转换的处理，仅对参照图像的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， 以此生成合成图像，可加快处理速度。适用于线条形态的参照图像，对于希望以这种方式进行合成处理的参照图像可在其构成数据的属性中事先附加相应类型信息或标识。
显示部3包括显示驱动电路及液晶显示器，显示驱动电路在控制部10的控制下， 驱动液晶显示器，在拍摄待机模式中，连续显示拍摄获得的红外热像；在参照处理模式，可连续显示合成图像，在再现模式，显示从存储卡6读出和扩展的红外热像。此外，还可根据控制部10的控制显示各种设定信息。在本实施例中，显示部3作为显示部的实例。不限与此，显示部3还可以是与热像装置12连接的其他显示装置，而热像装置12自身的电气结构中可以没有显示装置。
临时存储部4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。不限与此，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部。
在存储卡I/F5上，连接有作为可改写的非易失性存储器的存储卡6，可自由拆装地安装在热像装置12主体的卡槽内，根据控制部10的控制记录热像数据等数据。
闪存7(内藏快闪存储器)，在本实施例中作为存储部的实例，用于存储与至少体现被摄体预定形态特征的参照图像相关的构成数据；所存储的构成数据至少包括形态构成数据，即所存储的构成数据为形态构成数据，或，所存储的构成数据包括形态构成数据和其他类型的构成数据。
图4是存储部存储的被摄体信息和形态构成数据的一种实施示意图。包括多个被摄体信息、被摄体信息所对应的形态构成数据、形态构成数据生成的图像在红外热像中的位置信息(包括位置、尺寸、或还有旋转角度)。其中，被摄体信息为被摄体的类型、名称、编号、地点等代表被摄体身份的信息之一或多个的组合。
形态构成数据为代表被摄体预定形态特征的图像的构成数据，是指可以是体现被摄体预定形态特征的图像和/或图形的构成数据，例如可以是点阵数据，或矢量图形数据， 或由点阵数据和矢量图形数据组成的数据等，在此，点阵数据指点阵图像数据，还指如热像数据等阵列数据构成的点阵数据。形态构成数据例如可以是从根据规定拍摄角度、拍摄部位而获得的各种类型的被摄体图像如红外热像、可见光图像等中提取获得，也可以是事先存储在存储部(存储介质)中的。参照图像可以对应于被摄体整体或部分或局部(如图18中的局部轮廓图像T17)的预定形态特征。
体现了被摄体的预定形态特征的参照图像，可以是体现了被摄体热像的预定形态特征，例如可以是包含被摄体热像的红外热像；不限于此，由于被摄体的可见光、紫外等其他类型图像与红外热像具有轮廓、纹理的相似性或协同使用中的参考性，还指体现了预定形态特征要求的各种类型的被摄体图像如被摄体的可见光图像、预先绘制的图像等。经合成后这类图像在合成图像中按照规定透明比率呈现为半透明显示，提供了其所代表的规定拍摄角度、拍摄部位的被摄体形态作为拍摄参照的视觉参照。在图6中，为可见光图像的参照图像TU6半透明显示，对被摄体热像H6位于半透明参照图像TU6的部分会产生半透明的遮挡，虽然对观察效果有所影响，但该类参照图像比较生动，便于理解。
体现了被摄体的预定形态特征的参照图像，可以是如能仅体现被摄体的轮廓和/ 或纹理特征的图像。该类参照图像在合成图像中的参照图像像素位置上示意与被摄体形态有关的轮廓和/或纹理特征，合成图像的其他位置可以无遮挡地显示红外热像，对被摄体热像的遮挡少。例如，在图8中所示的轮廓图像T6，仅对轮廓图像T6像素位置的红外热像会产生遮挡，对其它位置的红外热像不会产生遮挡。该类形态构成数据可以为矢量图形数据(如生成图8中的轮廓图像T6)，也可以是点阵数据(如生成图7中的纹理图像W6)，参照图像中轮廓和/或纹理特征位置以外的其他像素位置为全透明显示红外热像；该类参照图像可以不透明或半透明显示。
体现了被摄体的预定形态特征的参照图像，还可以同时具有其他的提示图像作为辅助，例如，代表分析区域(图8中的分析区域F6)，代表提示标记等(图9中的提示标记B6) 的提示图像。
在形态构成数据中也可以包含有其他类型的构成数据。或者，由形态构成数据与其他类型的构成数据来共同构成生成参照图像的构成数据。与参照图像相关的构成数据， 包括各种类型的形态构成数据，还包括与参照图像有关的其他类型构成数据，例如，分析区域构成数据、提示标记构成数据等，分析区域构成数据可以与形态构成数据一起作为参照图像的构成数据来生成包含了分析区域的参照图像。分析区域构成数据，一种实施方式例如包括区域单元的矢量图形数据和区域单元的编号信息，如图8的分析区域F6由编号信息为SOI、S02、S03的三个框形分析区域单元构成。体现被摄体形态特征的参照图像本身也可以被设置为分析区域，而分析区域自身也可以体现一定形态特征，提示使用者注意观察参照图像中相应的分析部位。提示标记构成数据用来提示与参照图像有关的信息，例如图 9中所示的提示标记B6,提示使用者注意观察参照图像中相应的拍摄部位。
图5示意的存储部的另一种实施存储内容示例，存放了多个被摄体信息及被摄体信息对应的多个类型的带有类型信息的与参照图像有关的构成数据，包括多个类型的形态构成数据、分析区域构成数据等，各种构成数据生成的图像在红外热像中的位置信息(包括位置、尺寸、或还有旋转角度)。这些构成数据可用来构成不同参照类型的参照图像，并便于在使用中切换，使良好的参照参照效果和对红外热像的遮挡之间取得平衡。此外，也可保存轮廓构成数据生成的图像在红外热像中的位置信息(包括位置、尺寸、或还有旋转角度)，以及，其他类型的构成数据所生成的图像与轮廓图像的相对位置关系。
类型信息表明各种构成数据的类型，类型可按照参照特征、拍摄测量目的、构成数据的数据格式等来进行分类；一种分类的实施方式，以参照特征来分类，对于用来生成参照图像的构成数据的规定确定类型，使用者可在如图3所示的菜单设置栏SZ31中进行设置， 可以设置与生成参照图像有关的构成数据为轮廓、纹理、可见光、红外等类型的形态构成数据的一种或多种，此外，还可包括分析区域构成数据等；当多选设置时，代表了多个构成数据所获得的参照图像的参照类型，例如，选择了轮廓和纹理，则参照图像中包含了轮廓图像和纹理图像，选择了轮廓和分析区域，则参照图像中包含轮廓图像和分析区域。可将设置的确定类型作为规定确定类型的默认值保存。
图4中代表一个被摄体信息对应了一个形态构成数据的存储实施方式；图5中代表一个被摄体信息对应了多个类型的构成数据的存储实施方式；存在被摄体信息(如同型号的被摄体)对应了相同的构成数据如形态构成数据的情况。在图5的存储实施例中，也可以不附加类型信息，由使用者进行选择。图4和图5中的存储内容可以以若干文件形式来存放，例如以被摄体信息作为文件名的存放形态构成数据的数据文件，也可以将图4或图5中的存储内容存放在数据库或规定格式的数据文件等。被摄体信息对应的构成数据，例如是被摄体信息直接关联的构成数据；例如被摄体信息的直接关联某个构成数据，该构成数据又关联了其他构成数据，所述其他构成数据也为被摄体信息对应的；例如被摄体信息关联了构成数据的索引信息，该索引信息对应的构成数据，也为被摄体信息对应的构成数据等。
通信I/F8是例如按照USB、1394、网络等通信规范，将热像装置12与外部的电脑、 存储装置、热像装置等外部设备连接的接口。
操作部9 :用于使用者向热像装置12发出指示，或者输入设定信息，操作部9例如图2中所示的记录键I、确认键2、调焦键3、模式设定按键4、十字键5等构成，不限与此，也可采用触摸屏6或语音部件等来实现操作。
控制部10(如CPU)控制了热像装置12的整体的动作，闪存7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。所述控制程序使控制部10执行多种模式处理的控制，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4中，并使显示部3上以动态图像形式连续显示红外热像，在此状态，控制部10 实施其控制，持续监视是否按照预定的条件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。
以下将对热像拍摄方法(参照模式)进行说明，在本实施例中，控制部10作为参照信息显示控制部、参照构成确定部、位置确定部、显示控制部的实例。图10是表示参照模式处理控制的流程图。图11是拍摄被摄体h7的场所和使用者拍摄位置、拍摄距离的俯视示意图。图12为热像装置的被摄体信息待选项选择界面示意图。图13为利用参照图像对被摄体h7进行拍摄过程的显示界面示意图。图14为切换参照图像的构成数据的显示界面示意图。图15为参照图像与被摄体热像重合匹配的显示界面示意图。本实施例以电力设备红外检测的场景为例，目的是对被摄体h7的运行状态进行巡视拍摄，被摄体h7为电力设备 DL中的一个关键部件。参照模式步骤如下步骤S101，控制部10实施其控制，持续监视用户是否选择了参照模式。在待机拍摄状态，显示部3显示动态的红外热像。这时，使用者所在的拍摄位置为图11中的位置A，获得如图13的显示界面G1301所示的红外热像，在以往使用者可能会困惑于拍摄被摄体h7的拍摄距离、拍摄部位、甚至不明确电力设备DL中被摄体h7所指的拍摄部位，为通过参照图像的参照来保证对被摄体h7拍摄的正确性，并使操作简单，使用者通过操作部9的模式按键或菜单选择参照模式，进入步骤S102。
步骤S102，确定与要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据。控制部10作为参照构成确定部，用于根据存储部中存储的构成数据，确定要和红外热像合成的体现被摄体预定形态特征的参照图像相关的构成数据。所确定的构成数据至少包括形态构成数据， 即所确定的构成数据为形态构成数据，或，所确定的构成数据包括形态构成数据和其他类型的构成数据来构成。
在本实施例中，闪存7中存储如图4或图5所示的存储内容，响应于使用者在步骤 SlOl中的操作，作为参照信息显示控制部的控制部10根据闪存7中存储的被摄体信息，将根据被摄体信息生成的规定数量的被摄体信息待选项显示在显示部3，如图12所示的被摄体信息待选项列表LB，使用者根据对被摄体h7的认知，通过操作部9中的十字键，查找到 LB中的被摄体信息待选项“被摄体h7”予以选择并按下确认键。在本实施例，由控制部10、操作部9、显示部3构成选择部的实例。其中，被摄体信息为被摄体的类型、名称、编号、地点等代表被摄体身份的信息之一或多个的组合，由此，当被摄体信息待选项为多个待选项的组合时，选择确定被摄体信息待选项的操作可能需要对多个待选项进行选择来确定最终的被摄体信息。被摄体信息待选项的表现形式可以是数字、文字、图标、图形等。
—种实施方式如闪存7中存储如图4所示的存储内容，响应于该操作，控制部10 确定轮廓17矢量图形数据作为要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据。控制部10 读取与被摄体信息待选项“被摄体h7”对应的被摄体信息h7对应的轮廓T7矢量图形数据， 参照图像(轮廓图像T7)在红外热像中的位置信息，传送到临时存储部4的规定区域。
又一种实施方式如闪存7中存储如图5所示的存储内容，响应于该操作，控制部10 读取与被摄体信息待选项“被摄体h7”对应的被摄体信息h7对应的轮廓T7、纹理W7、分析区域F7等的构成数据，轮廓17、纹理W7、分析区域F7等在红外热像中的位置信息，传送到临时存储部4，已备后续如切换、记录等使用(也可传送其中设定需要的部分)。控制部10根据构成数据的规定确定类型为轮廓，及轮廓T7矢量图形数据的类型信息，来确定轮廓T7矢量图形数据作为要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据。如没有规定确定类型，则后续同时确定被摄体信息所对应的轮廓17、纹理W7、分析区域F7等的构成数据来构成用于生成参照图像的构成数据，或提供使用者再次选择。对于规定确定类型，使用者可在如图3 所示的热像装置12的菜单设置栏SZ31中进行设置，可以是其中的一种或多种。
不限于上述的方式，作为参照信息显示控制部的控制部10也可根据闪存7中存储的形态构成数据等构成数据，使显示部的规定位置显示规定数量的与形态构成数据等构成数据有关的选择信息，使用者能进行选择，所述选择信息，如与形态构成数据等构成数据有关的代表构成数据身份信息的文字、字符、图标、数字、代码、缩略图等，构成数据身份信息可以定义或编辑有不同的应用含义。例如，当存储部中存储了多个构成数据的情况，控制部 10可以显示规定数量的构成数据生成的图像缩略图提供使用者选择，使用者根据缩略图的形态来选择与被摄体适用的，根据使用者的选择，确定与参照图像相关的构成数据。由此， 被摄体信息并非是必须的，存储部也可以仅保存了形态构成数据等构成数据。
此外，作为参照构成确定部的控制部10也可以是这样来确定构成数据；例如，默认确定某个形态构成数据，其应用如针对特定被摄体检测。例如，也可以事先设定操作部中的特定按键与特定形态构成数据等构成数据的对应关系，之后，响应特定按键的操作来确定对应的形态构成数据等构成数据。
此外，也可以在所确定的构成数据生成的参照图像和红外热像合成显示后，响应使用者的预定操作如方向键的切换，来确定与当前构成数据有关的构成数据，作为切换后， 要和红外热像合成的参照图像的构成相关的构成数据；与当前构成数据有关的构成数据， 是指与当前确定的构成数据关联的，或根据当前构成数据生成的，或与所选择的被摄体信息对应的其他构成数据。例如被摄体信息对应了多个构成数据，可以在该多个构成数据进行确定切换。
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。
此外，还存在这种情况，例如在热像装置12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，当使用者选择了被摄体信息，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被摄体信息的构成数据。
在此，存储部所指的，即可以是热像装置12中的存储介质，如闪存7、存储卡6等非易失性存储介质，临时存储部4所指的内部存储器、寄存器等；还包括与热像装置12有线或无线连接的其他存储介质中的，如通过与通信I/F8有线或无线连接的进行通讯的其他装置如其他存储装置或热像装置、电脑等的存储介质。
步骤S103，确定参照图像位于红外热像的规定位置和规定尺寸；控制部10根据传送到临时存储部4的位置信息来确定轮廓图像T7位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。例如，如图4所示，闪存7中存储形态构成数据及其关联的位置信息，所述位置信息代表由该形态构成数据所生成的参照图像将位于红外热像中的规定位置和规定尺寸，所述位置确定部用于将所述位置信息所代表的规定位置、规定尺寸，确定为该形态构成数据所获得的参照图像将位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。此外，参照图像显示的位置、尺寸或者还有旋转角度也可以根据使用者通过操作部输入来确定；或，另一优选的，由预定的自适应显示区所决定，详见实施例2。
步骤S104，将拍摄获得的热像数据传送到临时存储部4 ；步骤S105，将参照图像与红外热像进行合成；具体而言，控制部10控制，图像处理部 2根据确定的规定尺寸或还有旋转角度对轮廓T7构成数据(矢量图形数据)的进行相应处理，按照规定位置，将处理后获得的图像数据例如预定单色的图像数据，与热像数据经历规定处理获得的红外热像的图像数据进行合成。在本实施例中，轮廓17可以是半透明或不透明。
步骤S106，作为显示控制部的控制部10控制，将合成图像显示在显示部3，如显示界面G1302所示，进入步骤S107。轮廓图像17提供使用者良好的视觉参照。可以想象，如没有参照图像参照手段，使用者拍摄的被摄体热像H7的形态(在实际中很多使用者往往仅拍摄了不完整的被摄体热像，或者不合适的拍摄角度)和在红外热像中的成像位置、大小、 角度，难以主观把握。
步骤S107，控制部10实施其控制，监视用户是否退出参照模式。
如果有，则结束参照模式处理。如没有，将重复步骤S104-S106的步骤，显示部显示连续合成的动态红外热像和参照图像，反映拍摄获得的动态红外热像与参照图像17连续合成和显示的状态。例如，显示界面G1302，被摄体热像H7与轮廓图像T7之间均存在较大形态差异；于是，使用者根据轮廓图像17的参照来调整对被摄体h7拍摄的角度，通过改变拍摄的位置，从图11中的拍摄位置A改变到拍摄位置B，这时，在拍摄位置B的拍摄角度， 显示如显示界面G1303，轮廓图像T7与被摄体热像H7的轮廓形态类同，但被摄体热像H7成像的大小与轮廓图像T7的大小存在较大差异，这时，使用者根据轮廓图像T7的视觉参照， 就理解了需要拍摄的部位是轮廓图像T7所指示被摄体形态的部位、被摄体热像在红外热像中规范的成像位置、大小、角度是轮廓图像17所指示的，而后通过调整热像装置12的光学部件和被摄体h7之间的拍摄距离、成像位置，例如使用者从图11中的拍摄位置B改变到拍摄位置C，使调整后得到的如图13显示界面G1304中被摄体热像H7与轮廓图像T7在视觉上处于成像位置、大小初步匹配状态。这时，使用者可以对符合规定形态的被摄体热像H7进行状态判断，不会遗漏，由于被摄体热像H7规范，易于得出状态评估的结果。
如闪存7中存储如图5所示的存储内容时，使用者可切换显示其他类型的参照图像等，以帮助参照，具体而言，控制部10响应使用者的切换操作，对在步骤S102中传送到临时存储部4的分析区域F7、纹理W7等与被摄体信息或轮廓图像T7关联的其他类型的构成数据进行确定，单独或与轮廓图像17—起与红外热像进行合成(图14所示包含分析区域F7 和轮廓图像T7的参照图像)，来增强参照效果。
进一步，还可继续调整拍摄位置和角度，使达到图15所示的显示界面中的重合匹配状态，如果在重合匹配后，将与轮廓图像17有关的信息例如轮廓17的构成数据和位置信息、被摄体h7的被摄体信息与该时刻获得的热像数据关联记录下来，生成的红外热像文件中具有被摄体热像在红外热像中的位置、尺寸的信息，便于后续的批处理分析和智能诊断。
可以对被摄体h7进行检测后，重新选择参照模式进入下一被摄体的参照拍摄，也可以进入其他模式处理。可以想象，在红外拍摄中如没有体现被摄体预定形态特征的参照图像参照手段，使用者需要主观去揣摩被摄体h7的拍摄角度、距离、拍摄的部位，容易遗漏重点测量部位，并且拍摄速度慢。
如上所述，在本实施例中，由于采用了预先存储的被摄体信息和被摄体信息对应的形态构成数据，因此便于根据现场拍摄的被摄体来选择对应的形态构成数据；由于在闪存7中存储形态构成数据所关联的位置信息，这样避免了对参照图像的位置调整，操作简单规范；由于在合成图像中呈现的规定位置、规定尺寸并体现了被摄体轮廓特征的参照图像，为使用者拍摄被摄体热像提供了视觉参照，对被摄体的拍摄角度、拍摄部位、拍摄距离进行了提示和规范；显然，根据参照图像的参照，使用者对拍摄要求一目了然，无需过度依赖经验的积累和主观上的意念，能大幅度降低拍摄难度，提高检测质量和速度，普通的使用者也能达到良好的拍摄技能水平。实施例I为较优的实施方式，当然，实施本发明的实施方式的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
实施例2，与实施例I不同的在于，本实施例是在具有与图I所示的结构相同的热像装置12中， 在闪存7中，存储了用于执行使参照图像在自适应显示区中自适应显示的控制程序。图16 是表示(自适应显示)参照模式处理控制的流程图。图17为局部轮廓图像“参照图像居中” 处理后的自适应显示效果示意图。图18为局部轮廓图像“参照范围居中”处理后的自适应显示效果示意图。图19是存储部存储的被摄体信息和形态构成数据的另一种实施示意图。 图20是存储部存储的被摄体信息和多个类型构成数据的另一种实施示意图。图21为确定参照图像对被摄体h6进行拍摄的显示界面示意图。
在本实施例中，作为位置确定部的控制部10根据自适应显示区在红外热像中的大小和位置，以及参照图像在自适应显示区中的位置，来确定参照图像在红外热像中规定位置和规定尺寸。
自适应显示区为在红外热像中确定的用于自适应显示参照图像的区域，自适应显示是指参照图像在该自适应显示区中的指定位置，进行在自适应显示区中非溢出的、纵横比固定的最大化显示，本实施例为不变角度。但也可有变角度的情况。
通常，期望拍摄的被摄体热像具有规定的尺寸，最好是居中，设置自适应显示区能便于参照图像规范显示。图3中的自适应显示区栏SZ32用于设置自适应显示区在红外热像中的位置、尺寸，如设置占红外热像显示窗口的规定比例或红外热像中的指定区域等。其中的参照图像位置栏SZ33，用于设置参照图像在自适应显示区中的位置如设置“参照图像居中”、“参照范围居中”，不限于中心点，也可是其他指定位置，或还有旋转角度。完成后，可保存设置作为默认的自适应设置参数。控制部10用于进行参照图像自适应缩放后的位于红外热像中的规定位置、规定尺寸的计算，以设置的自适应显示区在红外热像中居中和参照图像在自适应显示区中”参照图像居中”为例，控制部10计算自适应显示区(尺寸X1，Y1)与参照图像(缩放前的参照图像尺寸Χ2、Υ2)的X轴、Y轴比值，选取Χ1/Χ2和Υ1/Υ2中较小的一个轴的比值，作为参照图像居中时基于参照图像中心点的缩放率，由此，获得自适应显示的参照图像位于红外热像中的规定位置、规定尺寸。图17示意了局部轮廓图像Τ17 “参照图像居中”显示的效果。此外，参照图像居中还包括这种情况，当确定多个类型的构成数据来作为参照图像相关的构成数据时，控制部10用于将确定的构成数据作为组合对象进行组合以获得组合参照图像并进行该组合参照图像自适应显示的位置和尺寸的计算，这时“参照图像居中” 的处理可以是组合参照图像的居中显示。需要注意的是，参与组合的每一类型的构成数据生成的图像并不一定都显示。但当例如代表被摄体局部形态特征的构成数据所生成的图像采用“参照图像居中”的处理，可能会带来这些构成数据所生成的图像(参照图像，或参照图像中的部分)并非是代表所期望的被摄体参照范围，例如图15所示的参照图像无法用于拍摄被摄体整体使用；为进一步规范各种构成数据所生成的参照图像部分在红外热像中的规定位置和规定尺寸，可为构成数据所生成的图像设置一个共同的参照范围区，参照图像对应的参照范围区代表了该参照图像规定的显示参照范围，存储例如对应同一被摄体的多个构成数据中的每一个所生成的图像相对于所述参照范围区的位置信息(位置、尺寸、或还有旋转角度)，使这些构成数据所生成的图像能保持与参照范围区的相对位置的规范。当参照图像具有与之对应的参照范围区，这时“参照范围居中”的处理是指参照范围区的自适应居中，自适应处理后的参照图像与参照范围区的相对位置(位置、尺寸、或还有旋转角度)保持不变。参照范围区的应用可以避免代表被摄体局部形态特征的参照图像显示过大的情况，例如通常将完整轮廓的外包矩形作为局部轮廓参照图像的参照范围区；图18示意了局部轮廓图像Τ17“参照范围居中”显示效果，与图17的局部轮廓图像Τ17 “参照图像居中”显示的差异，在图18 中，Τ17所对应的为参照范围区L17，其不一定显示。参照范围区可以是预先存储的，也可以是使用者设置输入的，也可以是与参照图像有关的构成数据组合后计算获得的。当参照图像具有与之对应的参照范围区，这时“参照范围居中”的处理是指参照范围区的自适应居中，处理后的参照图像与参照范围区的相对位置(位置、尺寸、或还有旋转角度)保持不变。 控制部10用于进行“参照范围居中”时参照图像位于红外热像的规定位置和规定尺寸的计算，首先计算自适应显示区(尺寸Χ1，Υ1)与参照范围区的(缩放前的尺寸Χ3、Υ3)的X轴、Y 轴比值，选取Χ1/Χ3和Υ1/Υ3中较小的一个轴的比值，得到参照范围区自适应居中时的基于参照范围区中心点的缩放率；而后可根据参照图像(缩放前的)在参照范围区(缩放前的)中的相对位置(位置、尺寸、或还有旋转角度)，按照参照范围区自适应居中时的缩放率作为参照图像基于参照范围区中心点进行缩放的缩放率，来计算参照范围区自适应居中时，参照图像位于红外热像中的规定位置、规定尺寸。
在本实施例中，一种存储实施方式如图19所示的存储内容，包括被摄体信息、被摄体信息所对应形态构成数据，可以不存储各轮廓形态构成数据所生成的参照图像在红外热像中的位置信息。图20所示的另一种存储内容，包括被摄体信息、被摄体信息所对应的具有类型信息的各种构成数据、各种构成数据获得的图像(缩放处理前的)相对于轮廓(缩放处理前的) 的位置信息(包括位置、尺寸、或还有旋转角度)，也可理解为轮廓的外包矩形作为其他构成数据获得的图像的参照范围区，可以存储或不存储轮廓形态构成数据所生成的图像在红外热像中的位置信息。此外，也可以将多个构成数据(例如图20中存储的一个被摄体信息对应的多个构成数据)组合后获得的组合参照图像的外包矩形作为这些构成数据所生成的图像的参照范围区，可存储的多个构成数据中的每一个所生成的图像相对于所述参照范围区的位置和尺寸信息。优选的，所述存储部(闪存7)中存储了构成数据以及构成数据所生成的图像对应的参照范围区以及各构成数据所生成的图像相对于参照范围区的相对位置信息(位置、尺寸、或还有旋转角度)。下面介绍按照自适应显示区的参照拍摄过程，本实施例根据设置的自适应显示区 Zl和“参照图像居中”的情况。步骤S201，在待机拍摄状态，显示部显示动态的红外热像，如图21中显示界面 G2101所示的显示界面，控制部10实施其控制，当使用者选择了参照模式，进入步骤S202 ；
步骤S202，确定用于生成参照图像的构成数据为轮廓T6矢量图形数据。确定的实施处理方式参见步骤S102。步骤S203，根据自适应显示区确定参照图像在红外热像中的规定位置和规定尺寸；
作为位置确定部的控制部10根据自适应显示区Zl在红外热像中的大小和位置，以及轮廓图像T6在自适应显示区Zl中的居中位置，来确定轮廓图像T6在红外热像中的规定位置、规定尺寸。步骤S204，将拍摄获得的热像数据传送到临时存储部4。步骤S205，控制部10控制，图像处理部2根据确定的规定尺寸对轮廓T6构成数据 (矢量图形数据)的进行相应处理，按照规定位置，将处理后获得的轮廓图像T6的图像数据与热像数据经历规定处理获得的红外热像的图像数据进行合成。步骤S206，作为显示控制部的控制部10控制，将合成图像显示在显示部3，如图21 中显示界面G2102所示的显示界面，合成图像中的被摄体热像H6与轮廓图像T6之间存在较大形态差异；使用者可根据轮廓图像T6的参照来调整对被摄体h6的拍摄。步骤S207，控制部10实施其控制，监视用户是否退出参照模式。如果有，则结束参照模式处理。如没有，将重复步骤S204-S206的步骤。如上所述，按照预定的自适应显示区在合成图像中的大小和位置，以及参照图像在自适应显示区中的位置，来确定参照图像在红外热像中显示的位置、尺寸。因此具有以下优点，对参照图像的显示更为规范，使用者对于参照图像的显示更易理解。实施例3，本实施例是在具有与图1所示的结构相同的热像装置12中，与实施例1 不同，在闪存7中，存储了用于执行对确定对象进行加工来获得形态构成数据的控制程序。 以下将对这种热像拍摄方法(加工参照模式，包含加工模式、参照模式)进行说明，其中，待加工对象指定部(控制部10)，用于指定待加工对象；图像加工部(图像处理部2)，用于对所述待加工对象执行剪切、边缘提取、阀值范围提取中的至少一种处理；存储部(临时存储部 4等)，用于存储加工获得的形态构成数据；参照构成确定部(控制部10)，用于将加工获得的形态构成数据确定为与要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据。图22是表示加工参照模式处理控制的流程图。图23为一种实施剪切加工获得形态构成数据及利用该形态构成数据生成的参照图像的参照拍摄的显示界面示意图。图24 为一种实施边缘提取加工获得形态构成数据及生成参照图像的过程的显示界面示意图。本实施例基于如下的使用场景，由富有经验的上级使用者带领数个下级使用者， 对某变电站中的被摄体h23进行红外检测，与实施例1不同，闪存7中未存储有对应被摄体 h23的形态构成数据，为明确拍摄任务和保证检测质量；上级使用者利用下级使用者的热像装置进行形态构成数据的采集，并以此下达拍摄任务。加工参照拍摄处理中控制步骤如下
步骤S301，显示部显示动态的红外热像，控制部10实施其控制，持续监视使用者是否选择了加工模式；这时，显示部界面G2301所示的红外热像，在以往使用者可能会困惑于拍摄被摄体热像H23的距离和角度，上级使用者将下达的拍摄任务为拍摄被摄体h23及其同类被摄体，由于被摄体h23作为电力设备DL的特定部件，为使下级使用者理解检测中的意图、拍摄的角度、拍摄的部位、拍摄的距离，上级使用者通过操作部9的模式按键选择了剪切加工模式则进入步骤S302。使用者可在如图3中所示的加工菜单设置栏SZ34中选择加工类型。步骤S302，控制部10持续监视使用者是否发出了待加工对象指定的指示；响应剪切加工模式的选择，控制部10控制使显示部3显示一矩形剪切框J23，使用者调整被摄体 h23拍摄的角度、距离，或调整剪切区域J23，使期望从中获得形态构成数据的被摄体热像 H23位于剪切区域J23中，如显示界面G2302所示。接着，按下确认键，控制部10响应该操作，利用红外探测器读取该时刻的信号，将获得的热像数据保存在临时存储部4的规定区域，控制部10将该热像数据或该热像数据进行规定处理后获得的热像数据确定为待加工对象，进入步骤S303。在此，也可以将热像数据生成的红外热像作为待加工对象，如后续需对加工获得的形态构成数据生成的参照图像的伪彩进行变换，热像数据作为待加工对象更为合适。此外，当热像装置12中具有其他类型的成像装置(在图1中未图示)，也可以使用其他成像装置采集的图像，例如热像装置12中的可见光相机(在图1中未图示)采集的图像，来作为待加工对象；此外，还可以是例如从存储卡6中读取预先存储的红外热像或可见光图像等来作为待加工对象。步骤S303，进行待加工对象的加工处理；基于控制部10的控制，作为图像加工部的图像处理部2提取剪切区域J23中的热像数据；而后进入下一步。步骤S304，存储加工获得的形态构成数据，该剪切加工获得的数据(形态构成数据)保存在临时存储部4规定区域中，在此，也可以将加工获得的形态构成数据记录在存储卡6或闪存7中，或进入如实施例4的设置模式。步骤S305，将加工获得的形态构成数据确定为与参照图像相关的构成数据；
作为参照构成确定部的控制部10将存储在存储部(如临时存储部4)中的该加工获得的形态构成数据确定为与红外热像合成的参照图像相关的构成数据。进入步骤S306。
步骤S306，确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；在本实施例中，根据显示区设置参数(自适应显示区Z1，参照图像居中，图23中未图示显示区Zl)来确定根据该加工获得的形态构成数据生成的参照图像将位于红外热像中的位置和尺寸。步骤S307，将拍摄获得的热像数据传送到临时存储部4 ；
步骤S308，将参照图像与红外热像进行合成；控制部10控制，按照确定的规定尺寸，图像处理部2对剪切获得的加工获得的形态构成数据进行相应处理并经伪彩转换获得参照图像TU23的图像数据，根据规定位置，按照剪切加工所对应的默认透明比率，将参照图像 TU23的图像数据与拍摄部1拍摄获得的热像数据生成的红外热像进行合成。步骤S309，显示合成图像，如图23中的显示界面G2303所示。这样，下级使用者就能充分领会拍摄任务的意图和质量的要求，使用者可以根据半透明图像TU23的参照对被摄体热像H23进行拍摄。例如一种参照拍摄的效果如显示界面G2304所示半透明图像TU23 中的被摄体热像形态部分与被摄体热像H23重合匹配，这时的被摄体热像H23符合所期望的拍摄质量要求，便于进行状态评估，而后，使用者可以切换到仅显示红外热像进行状态评估。步骤S310，控制部10实施其控制，监视用户是否退出参照模式。如果有，则结束参照模式处理。如没有，将重复步骤S307-S309的步骤。而后，上级使用者可以将获得的参照图像TU23的形态构成数据进行设置并保存到存储卡6中，或发送给其他下级使用者的热像装置中，或使用其他下级使用者的热像装置重复上述步骤。如上所述，在本实施例中，由于通过确定的待加工对象进行剪切加工，而后将存储在存储部中的加工获得的形态构成数据(形态构成数据)确定为与要和红外热像合成的参照图像有关的构成数据，能方便快速地获取参照图像，使拍摄的任务更加明确；之后，凭借所获得的参照图像对同类被摄体基于相同的距离、相同的部位、类同的角度的拍摄，从而确保了检测的有效性，而根据自适应显示区来确定参照图像在红外热像中的规定位置和规定尺寸，能迅速地对参照图像的位置和大小进行规范，保证检测中的质量，其操作更为简单。 在此，上述优点是作为一系统的代表性的实施方式操作被执行的。但也有可能用户执行某种情况，如未进行了剪切，直接将响应操作而拍摄获得的热像数据确定作为形态构成数据使用，并与后续的红外热像进行半透明的合成。当然，实施本发明的实施方式的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。此外，也有可能使用者执行某种情况，例如将获得的加工获得的形态构成数据进行设置关联信息记录(详见实施例4)，而后再进入拍摄参照模式，使后续拍摄同类被摄体可以方便使用。以下介绍边缘提取、规定阀值范围提取的处理。当使用者通过图3所示的加工设置栏SZ34，选择边缘提取，作为图像加工部的图像处理部2依据规定的算法，对确定的待加工对象执行边缘提取的处理。例举边缘提取处理的一种实施方式。待加工对象如图M中GMOl所示的红外热像；首先，按照规定的阀值范围对确定的待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，二值化的图像可以显示或不显示，人工进行二值化阀值范围的设定便于取得使用者意愿的图像二值效果，因此，显示二值化的图像便于人工进行二值化阀值范围的调节设置，以红外热像为例，其调节设置操作形式例如设置热像数据AD值范围、温度的阀值范围、灰度范围、色标范围等，二值处理后的红外热像显示如图M中的GM02所示。接着，设置提取区域J23，如图M中的G2403所示，确定期望提取的区域J23。而后，对位于提取区域中的二值化处理后的图像，进行提取连通区域的处理。接着，图像处理部2对连通区域进行边缘检测处理，边缘提取后得到的G2403中二值热像EZ23的边缘轮廓数据。 完成边缘提取处理后，将加工获得的形态构成数据保存在临时存储部4或存储卡6中，其中，还可对获得的边缘轮廓数据进行矢量化处理后保存。本例中，边缘提取处理包括二值化处理，而后设置提取区域，再进行提取连通区域和边缘检测处理。但也可以进行包括二值化处理、提取连通区域、边缘检测处理的边缘提取处理，而后进行剪切或者不剪切。此外，也可以是其他加工如剪切加工获得的红外热像或可见光图像，再进行边缘提取处理。当边缘提取处理获得的加工获得的形态构成数据被确定为与要和红外热像合成的参照图像所相关的形态构成数据(构成数据)，经居中自适应显示为如GM04所示的轮廓图像T23，对H23及以后的同类被摄体的拍摄就容易把握拍摄的角度、部位、距离。当使用者通过图3所示的加工设置栏SZ34，选择阀值范围提取，作为图像加工部的图像处理部2依据规定的算法，对确定的待加工对象执行阀值范围提取的处理。阀值范围提取处理的一种实施方式，首先对确定的红外热像进行阀值范围设置，由使用者根据显示的红外热像进行阀值范围的设置和调节，其操作形式例如设置热像数据AD值范围、温度的阀值范围、灰度范围、色标范围等；也可以是预存的阀值范围。接着，当设置确认后，作为图像加工部的图像处理部2将位于该阀值范围的热像数据或红外热像进行提取处理(对于红外热像而言为提取温度带)。完成阀值范围提取后，将加工获得的形态构成数据保存在临时存储部4或存储卡6中。本例中也可先进行了剪切，后进行阀值范围提取处理，但也可以先进行阀值范围提取处理，后进行剪切或不剪切。对所述待加工对象执行剪切、边缘提取、阀值范围提取中的至少一种处理，即可只进行了其中一种，也可进行了多种。实施例4
本实施例是在具有与图1所示的结构相同的热像装置12中，在闪存7中，存储了用于执行对形态构成数据进行关联信息设置和记录的控制程序。控制部10、操作部9、显示部3 作为关联信息设置部的实例，用于设置形态构成数据所对应的分析区域、被摄体信息、指示标记信息中的至少之一的设置信息，控制部10作为设置记录部的实例，用于将形态构成数据与设置信息建立关联记录。例如，在实施例3的步骤S303，获得了加工获得的形态构成数据，这时，也可以暂时不进行后续的参照模式拍摄，可先进行形态构成数据所对应的分析区域、提示标记、被摄体信息等关联信息的设置。此外，也可以是合成图像中显示的参照图像或从存储卡6等中读取的形态构成数据。具体而言，响应设置指示，控制部10控制使显示部3显示如图21中的设置界面， 由使用者对加工获得的形态构成数据生成的参照图像TU23所对应的各种信息进行设置。 该设置界面具有显示参照图像和调整分析区域的调整栏SZ0、分析区域设置栏SZ1、提示标记设置栏SZ2、被摄体信息录入栏SD等。调整栏SZ0，用于显示参照图像TU23、分析区域F23 (包括SOI、S02、S03分析区域单元)、标记位置等，使用者可以对分析区域F23中的区域单元S01、S02、S03进行如减少、改变位置、调整、改变(点、线、面)种类如将S01、S02、S03从方型改为圆形等的修改，或设置新的区域单元；调整标记位置。分析区域设置栏SZ1，用于选择参照图像所对应的分析区域(包括分析区域单元) 的生成方式种类，其中，“点、线、面”表示在参照图像中设置点、线、面来作为分析区域。提示标记栏双2，用于设置提示标记信息，例如文字、箭头等来指示需要关注的部位，文字如该被摄体的诊断判据。被摄体信息录入栏双3，用于录入参照图像所对应的被摄体信息。当使用者进行完成设置确认，控制部10作为设置记录部将参照图像TU23的设置信息建立关联记录，即将参照图像TU23的形态构成数据、分析区域F23的构成数据、提示标记B23的构成数据、F23在TU23中的位置和尺寸信息、B23在TU23中的位置信息、被摄体信息h23建立关联保存在闪存7。如上所述，在本实施例中，设置形态构成数据所对应的分析区域、被摄体信息、指示标记信息中的至少之一的设置信息，并将形态构成数据与设置信息建立关联记录，便于之后使用中与形态构成数据关联数据的调用。而后，可进入如上述参照模式的处理。也可反复进行设置和关联记录的操作。需要注意的是，虽然上述的实施例中，参照模式、加工模式、关联信息设置模式等工作模式是以单独或一定的组合来进行描述，但不限与此，根据将上述工作模式进行不同的组合可获得更多的实施方式。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。此外，实施例中以电力行业的应用作为场景例举，也适用在红外检测的各行业广泛运用。此外，本发明的实施方式提供一种计算机程序，计算机程序构成的数字信号记录在计算机可读的记录介质中，例如硬盘、存储器等中。该程序运行后执行如下步骤
拍摄步骤，用于拍摄获得热像数据；参照构成确定步骤，用于根据存储部中存储的构成数据，来确定要和红外热像合成的体现被摄体预定形态特征的参照图像相关的构成数据； 位置确定步骤，用于确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；合成步骤，用于按照所述规定位置，连续合成拍摄步骤拍摄获得的热像数据生成的红外热像和按照所述规定尺寸并根据参照构成确定步骤所确定的构成数据而获得的参照图像，以获得合成图像； 显示控制步骤，用于控制显示部显示所述合成图像。本发明的实施方式还提供一种可读存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使得热像装置中的计算机执行如下步骤拍摄步骤，用于拍摄获得热像数据；参照构成确定步骤，用于根据存储部中存储的构成数据，来确定要和红外热像合成的体现被摄体预定形态特征的参照图像相关的构成数据；位置确定步骤，用于确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；合成步骤，用于按照所述规定位置，连续合成拍摄步骤拍摄获得的热像数据生成的红外热像和按照所述规定尺寸并根据参照构成确定步骤所确定的构成数据而获得的参照图像，以获得合成图像；显示控制步骤，用于控制显示部显示所述合成图像。
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.热像装置，包括拍摄部，用于拍摄获得热像数据；存储部，用于存储与至少体现被摄体预定形态特征的参照图像相关的构成数据，所述构成数据至少包括形态构成数据，所述形态构成数据为代表被摄体预定形态特征的图像的构成数据；参照构成确定部，用于从存储于存储部的构成数据中，来确定要和基于拍摄部拍摄获得的热像数据生成的红外热像合成的参照图像所相关的构成数据，所确定的构成数据用于获得体现被摄体预定形态特征的参照图像；位置确定部，用于确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；合成部，用于按照所述规定位置，连续合成根据拍摄部拍摄获得的热像数据生成的红外热像和按照所述规定尺寸并根据参照构成确定部所确定的构成数据而获得的参照图像， 以获得合成图像；显示控制部，用于进行在显示部显示所述合成图像的控制。
2.如权利要求I所述的热像装置，其特征在于，所述存储部存储的构成数据至少包括轮廓形态构成数据，所述轮廓形态构成数据为代表被摄体边缘轮廓的图像的构成数据。
3.如权利要求I所述的热像装置，其特征在于，所述存储部用于存储多个被摄体信息及被摄体信息对应的构成数据；并且，具有参照信息显示控制部，用于根据所述存储部中存储的被摄体信息，使显示部的规定位置显示规定数量的被摄体信息待选项；并且，具有选择部，用于使用者对被摄体信息待选项进行选择；所述参照构成确定部根据所选择的被摄体信息待选项来确定与要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据，所述构成数据至少包括与所选择的被摄体信息待选项对应的被摄体信息所对应的形态构成数据。
4.如权利要求I所述的热像装置，其特征在于，所述存储部用于存储多个被摄体信息及被摄体信息对应的多个类型的构成数据；并且，具有参照信息显示控制部，所述参照信息显示控制部用于根据所述存储部中存储的被摄体信息，使显示部的规定位置显示规定数量的被摄体信息待选项；并且，具有选择部，用于使用者对被摄体信息待选项进行选择；所述参照构成确定部根据所选择的被摄体信息待选项和构成数据的规定确定类型，基于存储于存储部的多个类型的构成数据，来确定其中与要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据，该构成数据为符合规定确定类型的构成数据。
5.如权利要求I所述的热像装置，其特征在于，所述位置确定部用于确定参照图像位于红外热像中的规定位置、尺寸、旋转角度；所述图像合成部用于按照所述规定位置，连续合成红外热像和按照所述规定尺寸和旋转角度并根据参照构成确定部所确定的构成数据而获得的参照图像，以获得合成图像。
6.如权利要求I所述的热像装置，其特征在于，所述图像合成部按照规定透明比率连续合成红外热像和参照图像以获得合成图像，以使显示部显示的合成图像中，参照图像呈现为半透明。
7.如权利要求I所述的热像装置，其特征在于，具有待加工对象指定部，用于指定待加工对象；并且，具有图像加工部，用于对所述待加工对象执行剪切、边缘提取、阀值范围提取中的至少一种加工处理，以获得形态构成数据；并且，所述存储部用于存储加工获得的形态构成数据；所述参照构成确定部，用于将存储部中存储的图像加工部加工获得的形态构成数据确定为与要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据。
8.如权利要求I所述的热像装置，其特征在于，具有关联信息设置部和设置记录部，所述关联信息设置部用于设置形态构成数据所对应的分析区域构成数据、被摄体信息、指示标记中的至少之一的关联信息，所述设置记录部，用于将形态构成数据与关联信息设置部设置的关联信息建立关联记录。
9.如权利要求I所述的热像装置，其特征在于，所述存储部存储的构成数据为矢量图形数据。
10.如权利要求1-9所述的热像装置，其特征在于，所述存储部用于存储构成数据及其关联的位置信息，所述位置信息代表由该构成数据所生成的图像将位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；所述位置确定部用于将所述位置信息所代表的规定位置和尺寸，确定为该构成数据所获得的参照图像部分将位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。
11.如权利要求1-9所述的热像装置，其特征在于，所述位置确定部按照预定的自适应显示区在红外热像中的位置和大小，以及参照图像在自适应显示区中的位置，来确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。
12.如权利要求1-9所述的热像装置，其特征在于，所述位置确定部按照预定的自适应显示区在红外热像中的位置和大小，以及参照图像对应的参照范围区在自适应显示区中的位置，以及参照图像在所对应的参照范围区中的位置信息，来确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸。
13.如权利要求12所述的热像装置，其特征在于，所述存储部存储了构成数据、构成数据所生成的图像对应的参照范围区以及构成数据所生成的图像在参照范围区中的位置信肩、O
14.热像拍摄方法，包括如下步骤拍摄步骤，用于拍摄获得热像数据；参照构成确定步骤，用于根据存储部中存储的构成数据，来确定要和红外热像合成的体现被摄体预定形态特征的参照图像相关的构成数据，所确定的构成数据用于获得体现被摄体预定形态特征的参照图像；位置确定步骤，用于确定参照图像位于红外热像中的规定位置和规定尺寸；合成步骤，用于按照所述规定位置，连续合成拍摄获得的红外热像和按照所述规定尺寸并根据参照构成确定步骤所确定的构成数据而获得的参照图像，以获得合成图像；显示控制步骤，用于进行在显示部显示所述合成图像的控制。
15.如权利要求14所述的热像拍摄方法，其特征在于，具有参照信息显示控制步骤，用于根据所述存储部中存储的被摄体信息，使显示部的规定位置显示规定数量的被摄体信息待选项，其中，所述存储部用于存储多个被摄体信息及被摄体信息对应的构成数据；并且，具有选择步骤，用于使用者对被摄体信息待选项进行选择；所述参照构成确定步骤根据所选择的被摄体信息待选项来确定与要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据，所述构成数据为与所选择的被摄体信息待选项对应的被摄体信息所对应的构成数据。
16.如权利要求14所述的热像拍摄方法，其特征在于，具有待加工对象指定步骤，用于指定待加工对象；图像加工步骤，用于对所述待加工对象执行剪切、边缘提取、阀值范围提取中的至少一种加工处理，以获得形态构成数据；存储步骤，用于存储加工获得的形态构成数据；所述参照构成确定步骤，用于将存储步骤中存储在存储部中的图像加工步骤加工获得的形态构成数据确定为与要和红外热像合成的参照图像相关的构成数据。
全文摘要
本发明的一种热像装置和热像拍摄方法，涉及热像装置，以及红外热成像检测的应用领域。现有技术的热像装置，拍摄时需依靠使用者的主观经验来选择被摄体的拍摄部位、拍摄角度和拍摄距离，拍摄速度慢，易遗漏，并使每次拍摄的同类被摄体的被摄体热像在红外热像中的位置、大小、角度几乎都不相同，影响热像状态评估的效果。本发明提供的热像装置和拍摄方法，在红外热像中呈现规定位置、规定尺寸并体现了被摄体预定形态特征的参照图像，对使用者提供了被摄体热像预期质量和拍摄要求的视觉参照，辅助使用者正确把握对被摄体热像的成像形态和拍摄距离，对使用者的技术要求降低，拍摄速度提高，热像评估质量提高。
文档编号H04N5/232GK102538980SQ20121000840
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者王浩 申请人:杭州美盛红外光电技术有限公司