专利名称：具有罗盘校准的热成像相机的制作方法
技术领域：
本公开内容涉及磁罗盘，更具体地，涉及磁罗盘的校准。
背景技术：
热成像相机用于各种情况。例如，在热检查建筑物的墙壁和表面的建筑物检查期间经常使用热成像相机。热检查可以检测热点(hot spot)、冷点(cold spot)、或废热(thermal waste)的其它区域。热检查还可以帮助检测建筑物中潮湿或过热的机械或电气设备。在已知建筑物的热分布的情况下，操作员可以迅速有效地采取校正行动。取决于相机的配置，热成像相机可以包括在相机的操作过程中帮助确定用户的取向的罗盘。罗盘在使用过程中可以提供由相机显示的航向(heading)。当捕获热图像时，还可以记录由罗盘提供的航向。操作员可以在以后使用该航向来从基本上相同的取向捕获同一场景的热图像。然后，操作员可以将后来捕获的热图像与原始热图像进行比较，以监测场景随时间推移的热变化。在热成像相机包括罗盘的应用中，偶尔校准罗盘以减小或消除罗盘所提供的航向中的任何不精确或不准确可以是有用的。这种不准确可能是由干扰源(诸如电路或硬件引起的磁干扰等)所引起的，或可能是由时间、温度所引起的不准确等。
发明内容
一般而言，本公开内容针对用于校准热成像相机中的电子罗盘的装置和技术。在一些示例中，在校准例程期间，所述热成像相机在三维空间中的多个物理取向上旋转。在旋转的同时，所述相机的处理器可以从安装在所述相机中的磁传感器接收测量结果，所述测量结果表示当所述热成像相机处于给定取向时磁场的三个正交分量。在接收所述测量结果之后，所述处理器可以从所述多个测量结果产生多个数据点并显示所述数据点的模拟三维标绘图(plot)。在一些示例中，当随着所述热成像相机的物理取向变化而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。所述模拟三维标绘图对于帮助引导操作员选择在其上旋转所述相机的不同物理取向以收集另外的数据点方面是有用的。在一个不例中，描述了一种方法，包括在三维空间中的多个物理取向上旋转热成像相机。示例方法还包括当所述热成像相机在所述三维空间中旋转时，从安装在所述热成像相机中的磁传感器接收多个测量结果，所述多个测量结果中的每一个表示当所述热成像相机处于给定取向时磁场的三个正交分量。另外，所述方法涉及从所述多个测量结果产生多个数据点，所述多个数据点中的每一个与表示所述磁场的所述三个正交分量的所述多个测量结果中的一个相对应。根据所述示例，所述方法还包括在与所述热成像相机相关联的显示器上显示所述数据点的模拟三维标绘图，其中当随着所述热成像相机的物理取向变化而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。在另一示例中，描述了一种热成像相机系统。所述热成像相机系统包括:红外相机模块，其配置为捕获目标场景的红外(IR)图像；磁传感器，其与所述红外相机模块相关联并且配置为感测磁场的三个正交分量；显示器；以及处理器。根据所述示例，所述处理器配置为当所述磁传感器的物理取向在三维空间中变化时从所述磁传感器接收多个测量结果，所述多个测量结果中的每一个表示当所述磁传感器处于给定取向时所述磁场的所述三个正交分量，并且从所述多个测量结果产生多个数据点，所述多个数据点中的每一个与表示所述磁场的所述三个正交分量的所述多个测量结果中的一个相对应。这个示例中的处理器还配置为控制所述显示器以便显示所述数据点的模拟三维标绘图，当通过改变所述磁传感器的所述物理取向而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。在又一示例中，描述了一种非临时性计算机可读介质，所述介质包括使可编程处理器当热成像相机的物理取向在三维空间中变化时从安装在所述热成像相机中的磁传感器接收多个测量结果的指令，所述多个测量结果中的每一个表示当所述热成像相机处于给定取向时磁场的三个正交分量。根据所述示例，所述介质还包括使所述可编程处理器从所述多个测量结果产生多个数据点的指令，所述多个数据点中的每一个与表示所述磁场的所述三个正交分量的所述多个测量结果中的一个相对应。另外，在所述示例中，所述介质包括使所述可编程处理器控制显示器以便显示所述数据点的模拟三维标绘图的指令，当通过改变所述磁传感器的所述物理取向而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。在以下附图和说明书中阐述了一个或多个示例的细节。通过说明书和附图以及权利要求，其它特征、目的和优点将会变得明显。
图1是示例热成像相机的透视前视图；图2是图1的示例热成像相机的透视后视图；图3是示出图1和2的热成像相机的示例部件的功能框图；图4A-4F是在罗盘校准例程期间基本上实时产生的模拟三维标绘图的示例图像。
具体实施例方式以下详细描述本质上是示例性的，并不意在限制本发明的范围、适用性或配置。相反，以下描述提供了用于实施本发明的示例的一些实践上的说明。对所选元件提供构造、材料、尺寸和制造工艺的示例，并且所有其它元件采用对本发明的本领域技术人员而言已知的构造、材料、尺寸和制造工艺。本领域的技术人员将认识到许多特定示例具有各种合适的
替代方案。热成像相机可以用于检测跨越所观察的场景的热图案。热成像相机可以检测由场景发出的红外辐射，并且将红外辐射转换成表明热图案的红外图像。在一些示例中，热成像相机包括在操作过程中提供相机的取向的指示的罗盘。取向信息可以由相机来显示，使得操作员能够确定发射红外辐射的方向。当操作员捕获热图像时，也可以存储取向信息。操作员可以使用与不同热图像相关联的取向信息来识别和解释图像。例如，当查看建筑物的不同侧的热图像时，操作员可以使用取向信息来识别由特定热图像捕获的建筑物的特定侧。操作员还可以使用取向信息来在以后从给定取向重新捕获场景的热图像，使操作员能够监测随时间推移的场景的热变化。
确保热成像相机中的罗盘被准确校准可以帮助确保用户在捕获和查看热图像时接收准确的取向信息。良好校准的罗盘在并入到热成像相机中之后和/或在随后的热成像相机操作过程中可能会失去校准精度。例如，由于硬铁磁场干扰，最初良好校准的罗盘在并入到热成像相机中之后可能会失去校准精度。硬铁磁场干扰通常由诸如形成热成像相机硬件或外壳的零件的磁化的铁或钢部件等铁磁材料产生。例如，由于软铁磁场干扰，罗盘也可能在操作过程中失去校准。软铁磁场干扰通常由操作过程中热成像相机内的项(item)产生。例如，在操作过程中热成像相机内的电路板上的电流输送迹线、扬声器或软磁材料可以产生时变磁场，其使由罗盘产生的取向信息失真。因为磁场干扰可以导致热成像相机内的良好校准的罗盘失去校准，所以偶尔重新校准罗盘以帮助确保由罗盘产生的取向信息的精度可以是有用的。根据本公开内容所描述的一些示例，描述了用于校准热成像相机中的罗盘的技术。在一些示例中，该技术包括在三维空间中的多个物理取向上旋转热成像相机，并且从安装在相机中的磁传感器接收多个测量结果。多个测量结果中的每一个可以表示当热成像相机处于给定取向时磁场的三个正交分量。此外，该技术可以包括从多个测量结果产生多个数据点，并且显示数据点的模拟三维标绘图。当随着热成像相机的物理取向变化而产生新的数据点时，模拟三维标绘图基本上可以实时更新。许多热成像相机的独特重量分布和形状可以使用户难以在校准例程期间从统计上适当数量的不同取向收集数据点，潜在地破坏了校准的精度。然而，根据本公开内容中的一些示例中所描述的技术，当标绘图基本上实时更新时，用户可以查看模拟三维标绘图以便确定如何改变相机的物理取向来收集与尚未观察的相机的物理取向相关联的测量结果。在一些示例中，模拟三维标绘图配置为与相机在三维空间中的物理移动相一致地移动，从而显示与热成像相机的不同物理取向相对应的标绘图的不同部分。将会参照 图4A-4F描述在罗盘校准例程期间基本上实时产生的模拟三维标绘图的不同示例图像。然而，首先将会参照图1-3描述示例热成像相机系统。图1和2分别示出了示例手持便携式热成像相机10的前视和后视透视图，热成像相机10包括外壳12、红外透镜组件14、可见光透镜组件16、显示器18、触发控制器20和聚焦环24。外壳12容纳热成像相机10的各个部件。红外透镜组件14接收来自场景的红外辐射，并将辐射聚焦在红外检测器上以产生场景的红外图像。可见光透镜组件16接收来自场景的可见光，并且将可见光聚焦在可见光检测器上以产生同一场景的可见光图像。热成像相机10响应按压触发控制器20来捕获可见光图像和/或红外图像。此外，例如，热成像相机10控制显示器18显示由相机产生的红外图像和可见光图像，以帮助操作员对场景进行热检查。用户可以操纵可旋转聚焦环24以调节红外透镜组件14的聚焦。如以下所更详细描述的，热成像相机10可以包括位于外壳12内的电子罗盘，其配置为产生与相机所指的方向相对应的取向信息(例如，航向信息)。电子罗盘可以包括磁传感器，其配置为产生取决于相机在三维空间中的取向而变化的磁场信号。例如，电子罗盘可以包括三轴磁传感器，其配置为产生与磁场的三个正交分量(例如，X、Y和Z分量)相对应的磁场信号。电子罗盘还可以包括加速度计，其产生取决于相机在三维空间中的取向而变化的加速度信号。例如，电子罗盘可以包括三轴加速度计，其配置为产生与物理空间中的三个正交方向(例如，Χ、γ和Z分量)相对应的加速度信号。热成像相机10可以处理由罗盘产生的磁场强度信号和加速度计信号，以确定热成像相机的取向，例如，与相对于地面和相机的外壳12的取向固定的绝对参考系(例如，X、Y、Z坐标系)相关。然后，热成像相机10可以在存储器中存储取向信息，和/或在显示器18上显示取向信息。为了定义热成像相机10在三维空间中的取向坐标，可以相对于与地球重力垂直的水平面定义三个姿态角。在图1的示例中，参照与地球重力垂直的局部水平面定义航向角23、俯仰角(pitch angle) 25和横摇角(roll angle) 27。航向角23 (也可以称为方位角)是相对于磁北极变化的角。当绕Z轴旋转热成像相机10时，可以相对于磁北确定相机的航向。俯仰角25是图1所示的X轴与水平面之间的角。当绕图1所示的Y轴旋转热成像相机10且X轴向上移动时，俯仰角25可以在O度与正90度之间变化。当绕图1所示的Y轴旋转热成像相机10且X轴向下移动时，俯仰角25可以在O度与负90度之间变化。横摇角27是在图1所示的Y轴与水平面之间变化的角。当绕图1所示的X轴旋转热成像相机10且Y轴向上移动时，横摇角27可以在O度与正90度之间变化，并且当绕图1所示的X轴旋转相机且Y轴向下移动时，横摇角27可以在O度与负90度之间变化。在使用过程中，热成像相机10可以在显示器18上显示表示处于三维空间中任何给定物理取向的相机的取向的信息。例如，热成像相机10可以在显示器18上显示表示航向角23、俯仰角25和/或横摇角27的信息。虽然热成像相机10可以显示任何合适的取向信息，但是用户可以发现表示相对于磁北极变化的取向角的航向信息是最有用的。因此，在一个示例中，热成像相机10配置为在显示器18上显示通过位于外壳12内的电子罗盘产生的航向信息。可以由热成像相机10显示的示例航向信息包括与相机所指的方向相对应的基本纵坐标信息(例如，N、NE、E、SE、S、SW、W、NW)、与相机所指的方向相对应的相对于磁北的偏转角信息(例如，以度表示)等。为了确保热成像相机10内的罗盘在相机的使用寿命期间提供准确的取向信息，可以定期校准罗盘。如以下将会参照图3更详细描述的，在校准例程期间可以校准热成像相机10内的罗盘，在该校准例程期间在三维空间中改变相机的物理取向。热成像相机内的电子罗盘(例如，相机内的磁传感器部件和/或加速度计部件)可以产生随相机在三维空间中的物理取向变化而变化的电信号。热成像相机10可以处理在相机处于各种不同取向的时候产生的电信号测量结果，并确定适当的校正系数以便校准由相机产生的罗盘测量结果O为了在校准例程期间从热成像相机10内的电子罗盘收集电信号测量结果，可以在三维空间中(例如，由操作员或机器)物理地旋转相机。热成像相机10可以绕图1所示的X轴、Y轴和/或Z轴旋转。在多个物理取向(例如，至少部分地与X、Y和Z轴相关)上旋转热成像相机10可以比在较少数量的物理取向上旋转相机提供更全面的用于校准的数据集，这可以提高校准的精度。在一些示例中，热成像相机10在三维空间中随机地旋转或不以预定的移动序列旋转，以收集用于校准相机内的电子罗盘的测量结果。在其它示例中，热成像相机10以预定的移动序列旋转(例如，首先绕图1所示的X轴，然后绕Y轴，再然后绕Z轴)，以便收集用于校准相机内的电子罗盘的测量结果。响应于热成像相机10在三维空间中的物理旋转，相机可以产生可以在显示器18上被显示为标绘图的多个数据点。当相机处于给定取向时，每个数据点可以与从热成像相机内的磁传感器接收的电信号的幅度相对应。例如，当热成像相机10包括三轴磁传感器时，磁传感器可以产生与磁传感器的不同轴线相对应的三个电信号。一个电信号的幅度可以与关于第一方向(例如，图1所示的X轴)上的热成像相机10的局部磁场的强度(例如，幅度)相对应，另一电信号的幅度可以与第二方向(例如，图1所示的Y轴)上的磁场的强度相对应，并且第三电信号的幅度可以与第三方向(例如，图1所示的Z轴)上的磁场的强度相对应。当在热成像相机10处于给定取向的同一时间测量三个电信号时，热成像相机10可以产生数据点，其中该数据点一个坐标(例如，X坐标)基于第一电信号的幅度，该数据点的第二坐标(例如，Y坐标)基于第二电信号的幅度，并且该数据点的第三坐标(例如，Z坐标)基于第三电信号的幅度。数据点的坐标可以基于电信号的幅度，在该电信号中坐标的值被设定为等于电信号的值，坐标的值可以被设定为电信号的归一化值，或者电信号的幅度另外可以用于确定坐标的值。将热成像相机10物理旋转到三维空间内的第一取向可以使相机产生第一数据点(例如，一组坐标)，而随后将热成像相机10旋转到三维空间内的不同取向可以使相机产生另外的数据点(例如，一组坐标)。例如，热成像相机10内的罗盘被校准的精度可以取决于在校准例程期间在其上旋转相机的不同取向的数量和布置。然而，在收集磁传感器测量结果中，操作员可能难以旋转热成像相机10来确定相机应当在哪个物理方向旋转以便收集与尚未测试的物理取向相对应的传感器测量结果。在一些示例中，热成像相机10配置为在显示器18上显示在校准例程期间由相机产生的数据点的标绘图。例如，热成像相机10可以显示数据点的模拟三维标绘图。当通过改变热成像相机的物理取向而产生新的数据点时，模拟三维标绘图基本上可以实时更新。当标绘图基本上实时更新时，操作员可以查看模拟三维标绘图以便确定如何改变相机的物理取向来收集与尚未观察的相机的物理取向相关联的测量结果。在一些示例中，模拟三维标绘图配置为与相机在三维空间中的物理移动相一致地移动，从而显示与热成像相机的不同物理取向相对应的标绘图的不同部分。如以上所简要描述的，热成像相机10可以检测由所观察的场景发出的红外辐射，并将红外辐射转换成红外图像。在操作中，热成像相机10通过从场景接收以红外波长光谱发射的能量并处理红外能量以产生热图像来检测场景中的热图案。在一些示例中，诸如图1和2中的示例，热成像相机10还可以通过接收可见光波长光谱中的能量并处理可见光能量以产生可见光图像来产生同一场景的可见光图像。在这些示例中，由热成像相机10产生的红外图像表示特定时间段时的场景内的局部化温度，而由相机产生的可见光图像表示同一时间段时的同一场景。然而，在其它示例中，热成像相机可以不配置为产生可见光图像。热成像相机10可以配置为显示场景的热图像和/或同一场景的可见光图像。由于这些和其它原因，热成像相机10可以包括显示器。在图1和2的示例中，热成像相机10包括显示器18，其位于外壳12的与红外透镜组件14和可见光透镜组件16相对的背面上。显示器18可以配置为显示可见光图像、红外图像和/或同时显示可见光图像和红外图像的混合(blended)图像。显示器18还可以配置为显示航向或其它通过热成像相机10内的罗盘产生的取向信息。在不同的示例中，显示器18可以远离(例如，独立于)热成像相机10的红外透镜组件14和可见光透镜组件16，或者显示器18可以处于相对于红外透镜组件14和/或可见光透镜组件16的不同空间布置中。因此，虽然图2中示出显示器18位于红外透镜组件14和可见光透镜组件16的后面，但是对于显示器18而言其它位置也是可能的。热成像相机10可以包括用于控制相机的操作和调节相机不同设定的各种用户输入媒介。示例控制功能可以包括调节红外和/或可见光光学元件的聚焦、打开/关闭快门、捕获红外和/或可见光图像、启动罗盘校准例程等。在图1和2的示例中，热成像相机10包括用于捕获红外和可见光图像的可按压触发控制器20和用于控制相机其它方面操作的按钮28。不同数量或布置的用户输入媒介是可能的，并且应当理解本公开内容并不限于此方面。例如，热成像相机10可以包括触摸屏显示器18，其通过按压屏幕的不同部分来接收用户输入。图3是示出热成像相机10的示例的部件的功能框图，其包括红外相机模块100、可见光相机模块102、显示器104、处理器106、用户接口 108、存储器110和电源112。热成像相机10还包括磁传感器113和加速度计115。处理器通信地耦接到红外相机模块100、可见光相机模块102、显示器104、用户界面108、存储器110、磁传感器113、和加速度计115。电源112给热成像相机10的各个部件提供操作功率，并且在一些示例中，电源112可以包括可再充电或不可再充电的电池和功率产生电路。在热成像相机10的操作过程中，处理器106借助于与存储在存储器110中的程序信息相关联的指令控制红外相机模块100和可见光相机模块102，以产生目标场景的可见光图像和红外图像。处理器106还控制显示器104显示由热成像相机10产生的可见光图像和/或红外图像。在一些另外的示例中，处理器106基于从磁传感器113和加速度计115接收的测量结果，借助于存储在存储器110的指令确定热成像相机10的取向(例如，相机的航向)。处理器106可以控制显示器104显示在操作期间所确定的相机的取向。处理器106还可以将所确定的取向存储在存储器110中。例如，通过按压触发控制器20 (图1)，处理器106可以捕获所观察场景的可见光图像和/或红外图像，并将(一个或多个)图像存储在存储器110中。处理器106还可以将捕获(一个或多个)图像时所确定的相机的取向存储在存储器110中。磁传感器113配置为测量传感器附近的磁场强度。磁传感器113可以包括多个轴线，其中磁传感器的每个轴线配置为测量传感器附近的磁场的不同正交分量。例如，磁传感器113可以是三轴磁传感器(例如，三轴磁力计)，其配置为测量磁传感器附近的磁场的三个正交分量(例如，X、Y和Z分量)。传感器附近的磁场可以是地球磁场和伪磁场(例如，由硬铁磁场干扰和/或软铁磁场干扰所产生的)的组合。在使用过程中，处理器106可以在任何给定时间从磁传感器113接收电信号，该电信号表示由磁传感器测量的磁场强度。例如，在磁传感器113是三轴磁传感器的实例中，处理器106可以从磁传感器接收三个不同的电信号,其中每个电信号与传感器附近的磁场的不同正交分量的强度相对应。处理器106可以接收与三轴磁传感器的第一轴线相关联的第一测量结果、与三轴磁传感器的第二轴线相关联的第二测量结果、和与三轴磁传感器的第三轴线相关联的第三测量结果。可以在基本上同一时间(例如，当热成像相机处于给定物理取向时)捕获或产生三个测量结果，或者可以在不同时间捕获或产生三个测量结果。在任一示例中，从磁传感器113接收的电信号的幅度可以随热成像相机10在三维空间中的物理取向变化而变化。在图3的示例中，热成像相机10还包括加速度计115。加速度计115配置为产生指示热成像相机10所经受的加速力的加速度信号。与磁传感器113 —样，加速度计115可以包括测量施加到热成像相机10的加速度力的不同正交分量的多个轴线。例如，加速度计115可以是三轴加速度计，其中加速度计的每个轴线配置为产生与物理空间中的不同正交方向(例如，X、Y和Z分量)相对应的加速度信号。处理器106可以在任何给定时间从加速度计115接收电信号，该电信号表不由传感器测量的加速度力的幅度。例如，在加速度计115是三轴加速度计的实例中，处理器106可以从传感器接收三个不同的电信号，其中每个电信号与三维空间中不同正交方向上的加速度力的强度相对应。处理器106可以接收与三轴加速度计的第一轴线相关联的第一测量结果、与三轴加速度计的第二轴线相关联的第二测量结果、和与三加速度计的第三轴线相关联的第三测量结果。可以在基本上同一时间(例如，当热成像相机处于给定物理取向时)捕获或产生三个测量结果，或者可以在不同时间捕获或产生三个测量结果。另外，在基本上同一时间从加速度计115捕获的测量结果与在不同时间从磁传感器113捕获的测量结果相对应。磁传感器113和加速度计115可以包括定义电子罗盘的热成像相机10内的硬件的至少部分。虽然磁传感器113和加速度计115在图3的示例中示出为独立部件，但是在其它示例中，磁传感器和加速度计可以由诸如MEMS (微机电系统)封装等单个部件来定义。另外，在其它示例中，热成像相机10可以不包括加速度计115。当热成像相机10配置 为具有磁传感器113和加速度计115时，处理器106可以确定相机在三维空间中的物理取向。热成像相机10可以处理由罗盘产生的磁场强度信号和/或加速度计信号，以确定热成像相机的取向，该取向例如与相对于地面和相机的外壳12的取向固定的绝对参考系(例如，X、Y、Z坐标系)相关。然后，热成像相机10可以在存储器中存储取向信息，和/或在显示器18上显示该取向信息。例如，处理器106可以按如下确定俯仰角25 (图1)和横摇角27:等式⑴:俯仰角
权利要求
1.一种获得三维标绘图的方法，包括: 在三维空间中的多个物理取向上旋转热成像相机； 当所述热成像相机在所述三维空间中旋转时，从安装在所述热成像相机中的磁传感器接收多个测量结果，所述多个测量结果中的每一个表示当所述热成像相机处于给定取向时磁场的三个正交分量； 从所述多个测量结果产生多个数据点，所述多个数据点中的每一个与表示所述磁场的所述三个正交分量的所述多个测量结果中的一个相对应；以及 在与所述热成像相机相关联的显示器上显示所述数据点的模拟三维标绘图， 其中，当随着所述热成像相机的物理取向变化而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。
2.一种获得三维标绘图的方法，包括: 在三维空间中的多个物理取向上旋转安装在热成像相机中的磁传感器； 当所述磁传感器在所述三维空间中旋转时，从所述磁传感器接收多个测量结果，所述多个测量结果中的每一个表示当所述磁传感器处于给定取向时磁场的三个正交分量； 从所述多个测量结果产生多个数据点，所述多个数据点中的每一个与表示所述磁场的所述三个正交分量的所述多个测量结果中的一个相对应；以及 在与所述热成像相机相关联的显示器上显示所述数据点的模拟三维标绘图， 其中，当随着所述磁传感器的物理取向变化而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。
3.根据权利要求2所述的方法，其中: 所述磁传感器的旋转通过在三维空间中的所述多 个物理取向上旋转所述热成像相机来实现； 当旋转所述热成像相机时实现所述从所述磁传感器接收所述多个测量结果，所述多个测量结果中的每一个表示当所述热成像相机处于给定取向时所述磁场的所述三个正交分量；并且 当随着所述热成像相机的物理取向变化而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。
4.一种热成像相机系统，包括: 红外相机模块，其配置为捕获目标场景的红外(IR)图像； 磁传感器，其与所述红外相机模块相关联并且配置为感测磁场的三个正交分量； 显不器；以及 处理器，其配置为:当所述磁传感器的物理取向在三维空间中变化时从所述磁传感器接收多个测量结果，所述多个测量结果中的每一个表示当所述磁传感器处于给定取向时所述磁场的所述三个正交分量；从所述多个测量结果产生多个数据点，所述多个数据点中的每一个与表示所述磁场的所述三个正交分量的所述多个测量结果中的一个相对应；并且控制所述显示器以便显示所述数据点的模拟三维标绘图，当通过改变所述磁传感器的所述物理取向而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。
5.一种包括指令的非临时性计算机可读介质，所述指令使可编程处理器执行以下步骤:当热成像相机的物理取向在三维空间中变化时从安装在所述热成像相机中的磁传感器接收多个测量结果，所述多个测量结果中的每一个表示当所述热成像相机处于给定取向时磁场的三个正交分量； 从所述多个测量结果产生多个数据点，所述多个数据点中的每一个与表示所述磁场的所述三个正交分量的所述多个测量结果中的一个相对应；以及 控制显示器以便显示所述数据点的模拟三维标绘图，当通过改变所述磁传感器的所述物理取向而产生新的数据点时，所述模拟三维标绘图基本上实时更新。
6.根据权利要求1、2或3所述的方法，根据权利要求4所述的系统或者根据权利要求5所述的介质,其中，所述多个数据点中的每一个数据点包括三个坐标，每一个坐标对应于与所述数据点相关联的所述磁场测量结果的所述正交分量中的一个。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法、系统或介质，其中，所述模拟三维标绘图基本上为球形。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法、系统或介质，其中，所述三维标绘图配置为在被显示的同时旋转以便显示所述标绘图的不同部分上的数据点。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法、系统或介质，其中，所述三维标绘图配置为在所述磁传感器和/或任选地所述热成像相机的所述物理取向变化的同时旋转，以便显示与所述磁传感器和/或任选地所述热成像相机的不同物理取向相对应的所述标绘图的不同部分。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法、系统或介质，其中，所述三维标绘图配置为在所述热成像相机的所述物理取向保持静止的同时旋转。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的方法、系统或介质，其中，所述磁传感器包括三轴磁力计。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法、系统或介质，其中，所述磁传感器具有三个轴线，并且对于所述多个数据点中的每一个而言，接收多个测量结果包括接收与所述磁传感器的第一轴线相关联的第一测量结果、接收与所述磁传感器的第二轴线相关联的第二测量结果、和接收与所述磁传感器的第三轴线相关联的第三测量结果。
13.根据权利要求12所述的方法、系统或介质，其中，对于所述多个数据点中的每一个而言，由所述多个测量结果产生多个数据点包括使所述第一测量结果与所述第二测量结果和所述第三测量结果相关联，所述第一、第二和第三测量结果均在同一给定时间被捕获。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的方法、系统或介质，其中，所述多个数据点中的每一个数据点包括基于第一方向上的所述磁场的幅度的第一坐标、基于与所述第一方向正交的第二方向上的所述磁场的幅度的第二坐标、和基于与所述第二方向正交的第三方向上的所述磁场的第三坐标。
15.根据前述权利要求中的任一项所述的方法、系统或介质，还包括:指导用户如何改变磁传感器和/或任选地所述热成像相机的所述物理取向，以便向所述模拟三维标绘图的未填充数据点的部分添加数据点。
16.根据前述权利 要求中的任一项所述的方法、系统或介质，还包括:向用户指示已经收集到足够数量的数据点，从而所述磁传感器和/或任选地所述热成像相机的所述物理取向在所述三维空间中能够停止变化。
17.根据权利要求8至16中的任一项所述的系统，其中，所述处理器配置为: 当从属于至少权利要求8、9或10时，控制所述显示器旋转所述三维标绘图； 当从属于至少权利要求12时，接收所述多个测量结果； 当从属于至少权利要求13时，产生所述多个数据点；和/或 当从属于至少权利要求15和/或16时，指导所述用户。
18.根据权利要求8至16中的任一项所述的介质，还包括指令，所述指令使所述可编程处理器执行以下步骤: 当从属于至少权利要求8、9或10时，控制所述显示器旋转所述三维标绘图； 当从属于至少权利要求12时，接收所述多个测量结果； 当从属于至少权利要求13时，产生所述多个数据点；和/或 当从属于至少 权利要求15和/或16时，指导所述用户。
全文摘要
本发明公开了一种具有罗盘校准的热成像相机。所述热成像相机可以包括在组装所述热成像相机之后可以被校准的电子罗盘。所述电子罗盘可以包括配置为感测磁场的三个正交分量的磁传感器。在一些示例中，所述相机包括处理器，所述处理器配置为当所述磁传感器的物理取向在三维空间中变化时从所述磁传感器接收多个测量结果。所述处理器可以由所述多个测量结果产生多个数据点并且控制显示器以便显示所述数据点的模拟三维标绘图。所述处理器可以控制所述显示器，使得当通过改变所述磁传感器的所述物理取向而产生新的数据点时所述显示器基本上实时更新。
文档编号H04N5/33GK103175616SQ20121055492
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月19日 优先权日2011年12月20日
发明者T·海因克 申请人:弗卢克公司