一種便攜式的熱像拍攝裝置、分析裝置及熱像拍攝方法和分析方法

一種便攜式的熱像拍攝裝置、分析裝置及熱像拍攝方法和分析方法
【專利摘要】本發明的熱像拍攝裝置、分析裝置及熱像拍攝方法和分析方法，涉及便攜式的熱像拍攝裝’置，以及熱像拍攝的應用領域。現有技術的熱像拍攝裝置主要為拍照類型，在使用中拍攝速度慢，效率低，難以測量運動的目標，對大型目標難以描述；如采用動態拍攝獲得的包含各種被攝體的動態熱像文件，現有技術未有提及如何保證拍攝數據分析的有效性及如何進行快速分析處理的方法。本發明提供一種熱像拍攝裝置、分析裝置及熱像拍攝方法和分析方法，根據拍攝部連續拍攝獲取熱像數據幀（AD值），按照規定記錄幀頻連續記錄；對動態熱像文件按照規定的特征分析條件，獲得與特征分析條件所對應的特征數據并生成特征曲線，并快速分析。
【專利說明】一種便攜式的熱像拍攝裝置、分析裝置及熱像拍攝方法和 分析方法

【技術領域】
[0001] 本發明的熱像拍攝裝置、分析裝置及熱像拍攝方法和分析方法，涉及便攜式的熱 像拍攝裝置，以及熱像拍攝的應用領域。

【背景技術】
[0002] 目前，便攜式的熱像拍攝裝置在各行業廣泛應用；公開專利文獻申請號： 00254441. 5公開了一種現有技術的熱像拍攝裝置。
[0003] 但是，現有技術在使用中存在如下的問題：目前，熱像拍攝裝置主要為拍照類型， 拍照模式的紅外拍攝裝置，在使用中拍攝速度慢，效率低,難以測量運動的目標，對大型目 標難以描述，當按下拍照鍵后，所記錄的熱像文件為靜態熱像文件。
[0004] 由于熱像數據幀（熱像AD值數據幀）的數據量很大（根據不同像素的探測器，每 幀數據量為150-500K左右），為實現動態的記錄，現有技術的熱像拍攝裝置可將熱像數據 幀轉換為偽彩圖像數據（為減小數據量），而后進行動態記錄；但這樣記錄的動態熱像文件 只能觀看，如進行后續的分析，由于丟失了原始的AD值信息，無法獲得精確的分析結果。
[0005] 此外，如采用動態拍攝獲得的包含各種被攝體的動態熱像文件，現有技術未有提 及進行快速分析處理的方法。當使用者需要迅速地了解到大量的熱像數據幀中的被攝體的 狀態時，由于動態熱像文件的數據量大，借鑒現有靜態熱像文件逐張查看和分析的技術十 分不便和操作麻煩。
[0006] 因此，所理解需要一種熱像拍攝裝置，其應能達到對熱像數據幀進行連續記錄，從 而能達到提高拍攝效率的有益效果。還需要一種熱像分析裝置，用于對動態熱像文件進行 快速的分析。


【發明內容】

[0007] 本發明提供一種熱像拍攝裝置、分析裝置及熱像拍攝方法和分析方法，根據拍攝 部連續拍攝獲取熱像數據幀，按照規定記錄幀頻連續記錄所獲取的熱像數據幀至非易失性 存儲介質。所述熱像數據幀為紅外探測器輸出電信號經AD裝換后輸出的AD值數據。
[0008] 為此，本發明采用以下技術方案，一種便攜式的熱像拍攝裝置，包括：
[0009] 拍攝部，用于連續拍攝獲取熱像數據幀；
[0010] 顯示控制部，用于使顯示熱像數據幀經規定的處理獲得的紅外熱像；
[0011] 操作部，用于進行動態記錄操作；
[0012]記錄部，用于響應基于動態記錄操作產生的動態記錄指示，連續記錄所獲取的熱 像數據幀和/或所獲取的熱像數據幀經規定處理后獲得的熱像數據幀和/或所獲取的熱像 數據幀經規定處理后獲得的溫度值數據陣列，上述熱像數據幀為AD值數據。
[0013]本發明的分析裝置，包括：
[0014] 選擇部，用于選擇一個或多個動態熱像文件；
[0015]分析部，用于按照規定的特征分析條件，來分析所選擇的動態熱像文件中的規定 幀，獲得與特征分析條件所對應的特征數據；
[0016] 特征曲線生成部，用于基于所述規定幀的幀時序信息及對應的特征數據，在特征 曲線坐標系中形成由特征點構成的特征曲線或特征點連接后構成的特征曲線。
[0017]本發明的一種便攜式的熱像拍攝裝置的熱像拍攝方法，包括：
[0018]拍攝步驟，用于連續拍攝獲取熱像數據幀；
[0019]顯示控制步驟，用于使顯示熱像數據幀經規定的處理獲得的紅外熱像；
[0020]操作步驟，用于進行動態記錄操作；
[0021]記錄步驟,用于響應基于動態記錄操作產生的動態記錄指示，連續記錄所獲取的 熱像數據幀和/或所獲取的熱像數據幀經規定處理后獲得的熱像數據幀和/或所獲取的熱 像數據幀經規定處理后獲得的溫度值數據陣列，上述熱像數據幀為AD值數據。
[0022] 本發明的分析方法，包括
[0023] 選擇步驟，用于選擇一個或多個動態熱像文件；
[0024]分析步驟，用于按照規定的特征分析條件，來分析所選擇的動態熱像文件中的規 定幀，獲得與特征分析條件所對應的特征數據；
[0025]特征曲線生成步驟，用于基于所述規定幀的幀時序信息及對應的特征數據，在特 征曲線坐標系中形成由特征點構成的特征曲線或特征點連接后構成的特征曲線。
[0026] 本發明的其他方面和優點將通過下面的說明書進行闡述。

【專利附圖】

【附圖說明】：
[0027]圖1是表示本發明的實施例1的熱像拍攝裝置100的概略構成的框圖。
[0028]圖2是實施例的熱像拍攝裝置100外形的示意圖。
[0029]圖3是實施例1的熱像拍攝裝置的控制流程圖。
[0030]圖4是實施例2的熱像拍攝裝置的控制流程圖。
[0031]圖5是實施例3的分析裝置顯示界面的顯示例。
[0032] 圖6是同一特征曲線坐標系中顯示二條特征曲線的顯示例。
[0033] 圖7是實施例3的分析裝置的控制流程圖。
[0034] 圖8是實施例3的分析裝置顯示界面的另一顯示例。

【具體實施方式】
[0035]現在將根據附圖詳細說明本發明的典型實施例。注意，以下要說明的實施例用于 更好地理解本發明，所以不限制本發明的范圍，并且可以改變本發明的范圍內的各種形式。
[0036] 實施例1
[0037] 實施例1的熱像拍攝裝置100基于由拍攝部1拍攝獲得的熱像數據幀，按照規定 記錄幀頻連續記錄所獲取的熱像數據幀至非易失性存儲介質。
[0038] 圖1是表示本發明的實施例1示例的熱像拍攝裝置100的概略構成的框圖。
[0039] 具體而言，熱像拍攝裝置100具有拍攝部1、臨時存儲部2、硬盤3、通信部4、圖像 處理部5、存儲卡部6、顯示部7、控制部8、操作部9,控制部 8通過控制與數據總線10與上 述相應部分進行連接；控制部8負責熱像拍攝裝置100的總體控制。
[0040] 拍攝部1由未圖示的光學部件、鏡頭驅動部件、紅外探測器、信號預處理電路等構 成。光學部件由紅外光學透鏡組成，用于將接收的紅外輻射聚焦到紅外探測器。鏡頭驅動 部件根據控制部8的控制信號驅動透鏡來執行聚焦或變焦操作。此外，也可為手動調節的 光學部件。紅外探測器如制冷或非制冷類型的紅外焦平面探測器，把通過光學部件的紅外 輻射轉換為電信號。信號預處理電路包括采樣電路、AD轉換電路、定時觸發電路等，將從紅 外探測器輸出的電信號在規定的周期內進行取樣等信號處理，經AD轉換電路轉換，獲得數 字的熱像數據幀；熱像數據幀包含的AD值數據例如為14位或16位等的二進制數據。熱像 數據幀并不限于紅外探測器固有分辨率，也可以低于或高于紅外探測器分辨率。在實施例 1中，拍攝部1作為獲取部的實例，用于獲取熱像數據幀。
[0041] 臨時存儲部2如RAM、DRAM等易失性存儲器，用于臨時存儲拍攝獲得的熱像數據 幀。作為對拍攝部1輸出的熱像數據幀進行臨時存儲的緩沖存儲器，例如重復如下處理，即 將獲取的熱像數據幀臨時存儲規定時間份，并在由所述獲取部（拍攝部1)獲取新的幀時， 刪除舊的幀后存儲新的熱像數據幀；同時，作為圖像處理部5、控制部8等的工作存儲器起 作用，暫時存儲進行處理的數據。不限于此，圖像處理部5、控制部8等對應的處理器內部包 含的存儲器或者寄存器等也可以解釋為一種臨時存儲介質。
[0042] 硬盤3,存儲有用于控制的程序，以及各部分控制中使用的各種數據。此外，硬盤3 也可用于連續記錄獲取的熱像數據幀等數據。
[0043] 通信部4,是例如按照USB、1394、網絡等通信規范，將熱像拍攝裝置100與外部設 備連接的通信裝置。
[0044] 圖像處理部5,用于對通過拍攝部1獲得的熱像數據幀進行規定的處理，圖像處理 部5的處理如修正、插值、偽彩、合成、壓縮、解壓等，進行轉換為適合于顯示用、記錄用等數 據的處理。例如，其在顯示定時每次到來之際，從臨時存儲在所述臨時存儲部2的規定時 間份的熱像數據幀中，選擇并讀出規定幀例如即時獲得的熱像數據幀，進行偽彩處理，獲得 紅外熱像的圖像數據；偽彩處理的一種實施方式，例如根據熱像數據幀的熱像數據（AD值） 的范圍或AD值的設定范圍來確定對應的偽彩表范圍，將熱像數據在偽彩板范圍中對應的 具體顏色值作為其在紅外熱像中對應像素位置的圖像數據。從圖像處理部5偽彩處理后獲 得的圖像數據傳送到作為緩沖存儲器使用的臨時存儲部2中。圖像處理部5例如可以采用 DSP或其他微處理器或可編程的FPGA等來實現，或者，也可與控制部8的處理器為一體。
[0045] 顯示部7,例如是液晶顯示裝置，用于將臨時存儲部2所存儲的顯示用的圖像數據 顯示在顯示部7。例如，在拍攝待機模式中，連續顯示拍攝獲得的熱像數據幀生成的紅外熱 像；在回放模式，顯示從硬盤3讀出所記錄的熱像數據幀生成的紅外熱像，此外，還可顯示 各種設定信息。不限于此，顯示部7還可以是能與熱像拍攝裝置100有線或無線連接的其 他顯示裝置，而熱像拍攝裝置100自身的電氣結構中可以沒有顯示部。
[0046] 控制部8控制了熱像拍攝裝置100的整體的動作，在存儲介質例如硬盤3中存儲 有用于控制的程序，以及各部分控制中使用的各種數據。控制部8例如由0?11、1^1]、80(：、可 編程的FPGA等來實現。控制部8作為顯示控制部，用于使顯示部顯示熱像數據幀經規定的 處理獲得的紅外熱像；控制部8作為記錄部，按照規定記錄幀頻連續記錄所獲取的熱像數 據幀。
[0047] 操作部9 :用于用戶進行各種指示操作如動態記錄操作（如動態記錄鍵1)，記錄暫 停/繼續（如暫停鍵2)的操作，或者輸入設定信息如記錄幀頻等各種操作，控制部8根據 操作部9的操作信號，執行相應的程序。此外，也可采用顯示部7 (帶有觸摸屏）或語音識 別部件（未圖示）等來實現相關的操作。
[0048] 在接通電源后，控制部8基于硬盤3中存儲的控制程序，以及各部分控制中使用 的各種數據，控制了熱像拍攝裝置100的整體的動作及執行多種模式處理的控制。控制部 8進行內部電路的初始化，而后，進入待機拍攝模式，即拍攝部1拍攝獲得熱像數據幀，圖像 處理部5將拍攝部1拍攝獲得的熱像數據幀進行規定的處理，存儲在臨時存儲部2中，顯示 部7顯示實時的紅外熱像。
[0049] 參見圖3來說明熱像拍攝裝置100的控制流程，步驟如下：
[0050] 步驟A01，獲取熱像數據幀，將拍攝部1拍攝獲得的熱像數據幀傳送到臨時存儲部 2 ；
[0051] 在步驟A02,讀取臨時存儲部2中例如由拍攝部1即時拍攝獲得的熱像數據幀，進 行顯示處理，并進行顯示。
[0052] 在步驟A03,判斷是否有動態記錄的指示（例如，是否按下了記錄鍵1) ?如否，則 回到步驟A01,重復上述步驟；如是，則進行動態記錄處理；
[0053] 步驟A04-A06,進行動態記錄處理，即將從臨時存儲部2的規定區域中讀取所要經 歷記錄處理的熱像數據幀，寫入在存儲介質中創建的動態熱像文件中。優選的實施方式，所 述記錄部，用于按照規定記錄幀頻連續記錄拍攝部連續拍攝獲取的熱像數據幀，至非易失 性存儲介質（如硬盤3中）中。
[0054] 具體而言，一種實施方式，在步驟A04,在規定的記錄定時（時刻）（例如錄制幀頻 6幀/秒時，1/6秒）到來之時,從臨時存儲部2所存儲的熱像數據幀中選擇并讀取進行記 錄的熱像數據幀，例如從臨時存儲部2的規定區域中讀取即時拍攝獲得（最新傳送到臨時 存儲部2)的熱像數據幀，而后，在步驟A05進行規定處理如修正、插值、剪切、轉換為溫度 數值、壓縮處理等其中之一或同時多個的處理；其中也可省略步驟A05 ;在步驟A06,將熱像 數據幀或還包括必要的附加信息（如熱像數據幀的時間、拍攝的輻射率、環境參數溫度、濕 度、拍攝距離、規定的處理算法或還包括與處理算法相關的參數等）寫入在存儲介質如硬 盤3中創建的動態熱像文件中；所述熱像數據幀包含AD值數據。在另一個例子中，這些附 加信息也可以全部臨時存儲在臨時存儲部2中，在結束動態時，一次性全部寫入動態熱像 文件中，后續分析時可快速查找相應附加信息。
[0055] 此外，規定的記錄幀頻也可采用抽取等的方式來實施，例如假定拍攝獲取得熱像 數據幀的幀頻為30HZ，規定的記錄幀頻為6幀/秒時，可以按照5幀中抽取一幀的方式來 實現規定的記錄幀頻；在另一個例子中，例如也可是最近5幀經過處理得到的1幀熱像數據 幀。
[0056] 規定的記錄幀頻并非必須是固定的，例如優選的方式，熱像裝置100還具有記錄 幀頻控制部，用于在記錄處理速度達不到所設定的記錄幀頻的情況下，自動來進行記錄幀 頻的自適應控制，或還近一步來提示使用者改變記錄幀頻。
[0057] 在步驟A07,判斷是否結束？
[0058] 如結束，則在步驟A08,將必要的文件附加信息寫入動態熱像文件，完成動態熱像 文件。例如，寫入創建動態熱像文件時生成的文件頭中，或者寫入結束動態熱像文件時生成 的文件尾中。
[0059] 其中，與可見光的攝像不同，由于熱像拍攝獲得的熱像數據幀主要用于后續的分 析，保證基本的動態回放效果即可，因此，可在較低的幀頻（如小于15幀/秒、或小于10幀 /秒、或小于6幀/秒）下進行記錄，由此，可確保對數據量較大的熱像數據幀的動態記錄處 理。
[0060] 另一種處理方式，在步驟A05,將熱像數據幀（AD值數據）獲得的紅外熱像的圖像 數據，及轉換獲得的溫度值數據陣列，或還進行壓縮處理，而后，進行記錄。優選的，是記錄 熱像數據幀，因為后續在分析時可設置各種細致的參數來進行溫度值的轉換，來保證精度 和適用于不同的應用。
[0061] 實施例2
[0062] 與實施例1不同之處在于，實施例2的熱像拍攝裝置，用于按照規定記錄幀頻連續 記錄所獲取的熱像數據幀至非易失性存儲介質，生成規定大小的動態熱像文件。
[0063] 由于熱像數據幀的數據量較大，雖然實施例1以較小的記錄幀頻進行熱像數據幀 的記錄，但在拍攝中，仍然可能導致最終獲得的動態熱像文件過大，不便于后續的動態熱像 文件的管理和處理。
[0064] 參見圖4來說明熱像拍攝裝置100的控制流程，步驟如下：
[0065] 步驟B01，獲取熱像數據幀，將拍攝部1拍攝獲得的熱像數據幀傳送到臨時存儲部 2 ；
[0066] 在步驟B02,讀取臨時存儲部2中例如由拍攝部1即時拍攝獲得的熱像數據幀，進 行顯示處理，并進行顯示。
[0067] 在步驟B03,判斷是否有動態記錄的指示（例如，是否按下了動態記錄鍵1) ?如 否，則回到步驟B01，重復上述步驟；如是，則進入下一步；
[0068] 在步驟B04,判斷是否到達規定的記錄定時（例如錄制幀頻6幀/秒時，1/6秒）？ 如否，則回到步驟B01，重復上述步驟；如是，則進入下一步；
[0069] 步驟B05,從臨時存儲部2所存儲的熱像數據幀中選擇并讀取進行記錄的熱像數 據幀，例如從臨時存儲部2的規定區域中讀取所要經歷記錄處理的熱像數據幀如最新獲取 的熱像數據幀；
[0070] 在步驟B06,進行規定處理如壓縮處理等；其中也可省略步驟B06 ;
[0071] 在步驟B07,將熱像數據幀及附加信息寫入在存儲介質中創建的動態熱像文件中。
[0072] 步驟B08,判斷是否達到規定的動態熱像文件大小？如否，則到步驟B11 ;如未退 出，返回步驟B01 ;如是，則在步驟B09,將必要的文件附加信息寫入動態熱像文件，完成動 態熱像文件。
[0073] 步驟B10,創建一個新的動態熱像文件；
[0074] 步驟B11，判斷是否結束，如未結束，則返回步驟B01，并在步驟B07,將熱像數據幀 及附加信息寫入在存儲介質中創建的新的動態熱像文件中。如結束，則完成動態熱像文件。
[0075] 這樣記錄的動態熱像文件被控制在規定的大小，便于后續的文件管理。顯然，當創 建了新的動態熱像文件后即停止動態記錄，可刪除該文件或生成空文件。
[0076] 此外，為減少所記錄的熱像數據幀的數據量，進一步，控制部8作為暫停控制部， 用于響應規定的操作（如按下暫停鍵2)，暫停動態記錄處理，并在記錄暫停的狀態下，響應 規定的操作（如再次按下暫停鍵2)，繼續動態記錄處理。
[0077] 實施例3
[0078]對于拍攝獲得的動態熱像文件，由于數據量十分大（動輒上萬幀），因此，如采用 靜態熱像文件的分析方法，將十分的費時費力；在實施例3中，作為分析裝置示例的用于處 理動態熱像文件的熱像拍攝裝置100,但也可適用于帶有或不帶有熱像拍攝功能的如個人 計算機，個人數字處理裝置等熱像分析裝置。
[0079] 控制部8進行了與分析有關的控制，其中控制部8作為選擇部，其選擇待處理的一 個或多個動態熱像文件；如從存儲介質例如硬盤3中選擇。
[0080] 控制部8作為過濾部，用于按照規定的過濾條件對所選擇的動態熱像文件中的熱 像數據幀進行過濾；所述過濾條件，可以是根據采樣幀數、采樣間隔、幀附加信息或關聯信 息、特征數據中的一個或一個以上，獲得規定幀。作為過濾條件，來過濾所選擇的動態熱像 文件中的熱像數據幀獲得規定幀。
[0081] 其中，采樣幀數，例如顯示所確定的總幀數，而后選擇其中要進行分析的幀數，而 后例如按照規定的規則來分配所需要分析的幀。例如根據時序來分配，通常可先確定這些 幀的時序。
[0082] 其中，采樣間隔，例如多個幀中取一幀，如按照幀時序信息進行10幀中取一幀。通 常可先確定這些幀的時序。
[0083] 其中，幀附加信息或關聯信息，例如熱像數據幀中所附加的時間、拍攝參數（如環 溫、距離、風速）、設備名稱、GPS信息、特征數據等或用戶設定的其它附加信息。可過濾后再 確定時序。
[0084] 其中，特征數據，例如對所選擇動態熱像文件中的熱像數據幀進行分析，根據分析 后的分析結果，來進行過濾；并且，用作過濾的特征數據，可以與后續生成特征曲線的分析 處理獲得的特征數據，為相同或不同的分析處理。
[0085]對所選擇的熱像數據幀進行過濾，能降低后續分析時處理器的負荷，提高分析的 速度，等的有益效果。顯然，也可不過濾。
[0086] 控制部8作為分析部，用于用于按照規定的特征分析條件，對選擇的動態熱像文 件中的規定巾貞進行分析，獲得特征數據。其中，所述規定巾貞可以是動態熱像文件中的全部熱 像數據幀，也可以是對動態熱像文件中按照過濾條件所確定的部分幀。
[0087] 以溫度分析為例來說明分析部的【具體實施方式】。在實施例3中，特征數據是溫度 分析獲得的溫度值，所述溫度值是基于特征分析條件例如特定分析區域中的最高溫度、平 均溫度、最低溫度，也可以是基于特征分析條件例如不同分析區域中的溫差值。
[0088]特征分析條件，例如與分析有關的分析區域和分析模式，分析部基于特征分析條 件所決定的分析區域和分析模式來進行分析處理。所謂分析區域代表了熱像數據幀中特定 的分析區域，例如點、線、面，也可以是將整個熱像數據幀作為分析區域。所謂分析模式例如 計算分析區域的最高溫度、最低溫度、平均溫度、不同分析區域之間的溫差等。特征分析條 件所決定的分析區域和分析模式可以是預先設置的、默認的等；或者分析部進一步具有分 析區域設置單元，用于設置與分析有關的分析區域，分析模式設置單元，用于設置與分析有 關的分析模式，即分析區域和分析模式也可以是按照特征分析條件來自動設置的。
[0089] -種實施方式，分析部對所分析的熱像數據巾貞或進行規定處理如修正、插值，基于 規定的分析區域，提取分析區域所決定的熱像數據，進行溫度值的轉換處理，獲得這些熱像 數據對應的溫度值，而后對得到的溫度值，按照分析模式進行分析計算。以圖5中所示的分 析區域S01，及計算S01MAX為例，對分析區域SOI中的熱像數據，進行溫度值的轉換和進行 分析，獲得最高溫度值。
[0090] 上述的例舉并非作為分析處理的實施方式的限定。例如，對分析區域中的熱像數 據進行轉換為溫度值的處理，可以是將分析區域中所有的熱像數據都轉換為溫度值；也可 以是規定的部分熱像數據轉換為溫度值；還可以是根據分析模式中計算最高、最低、平均溫 度等不同的模式，來決定對熱像數據的轉換，是轉換分析區域中的一部分熱像數據，還是全 部；如分析模式為計算分析區域中最高溫度時，也可針對分析區域中的熱像數據，先比較熱 像數據AD值的大小，將其中最大的AD值轉換為溫度值，而并不必須將分析區域中的熱像數 據像素的AD值全部轉化為溫度值。其中，熱像數據經過規定處理轉換為溫度值，實施方式 例如根據設置的被攝體的輻射系數、環境溫度、濕度、拍攝時所附加的距離等以及熱像數據 的AD值與溫度之間的轉換系數，通過規定轉換公式，得到溫度值。
[0091] 上面的示例說明的根據分析區域來獲得溫度值特征數據的情況，但不限于此，對 于熱像分析的特征數據根據應用場合的不同，有多種情況，不限定于溫度值；例如特定溫度 值在熱像數據幀的像素陣列中的百分比含量等；基于熱像數據幀的AD值、灰度值、偽彩色 的顏色值等形式，所獲得的特征數據，或將AD值轉換為輻射能量值、灰度值、輻射率值、顏 色值等進行分析的情況，或根據特定的匹配特征（如模板等）獲得的相似度的值等，本發明 同樣適用于這些情況。此外，所述分析也可以是基于熱像數據幀中的附加信息來獲得，例如 熱像數據幀中自身附加了特定溫度數值，也可將所附加的信息作為分析獲得的特征數據。 [0092] 控制部8作為特征曲線生成部，用于基于所述規定幀的幀時序信息及規定幀分析 獲得的特征數據，在特征曲線坐標系中形成由特征點或特征點連接后構成的特征曲線。 [0093]當配置有多個特征分析條件時，可分析獲得與多個特征分析條件分別對應的多組 特征數據；在特征曲線坐標系中，形成由同組特征點或同組特征點連接后構成的多個特征 曲線（如圖 6所示根據特征分析條件S01MAX、S01AVG獲得的二個特征曲線）；或基于多個 特征曲線坐標系，在各坐標系中形成由同組特征點或同組特征點連接后構成的一個或多個 特征曲線。其中，當由特征點構成特征曲線時，不同的特征分析條件所獲得的特征點構成的 特征曲線，以不同的方式（例如不同的顏色）進行顯示，以避免不同的特征分析條件所獲得 的特征點發生混淆。
[0094]其中，可以根據依次分析規定數量（例如逐幀）的規定幀獲得的特征數據及規定 幀的幀時序信息，依次在坐標系中生成特征曲線；也可以將所有規定幀分析完畢獲得特征 數據，根據規定幀的幀時序信息，一次性在坐標系中生成特征曲線。
[0095]其中，坐標系的縱坐標例如代表了特征數據的標尺，橫坐標代表了所分析的熱像 數據幀的幀時序信息例如幀號、時間等。可省略了縱坐標特征數值、橫坐標數值、閥值界線 (特征數據超過閥值線時，代表超過部分的熱像數據幀中的被攝體可能有缺陷）等的顯示， 甚至可省略縱坐標、橫坐標的生成和顯示；顯然也可進行顯示，并且，縱坐標特征數值、橫坐 標數值可以是預先規定的或自適應的，例如自適應的一種實施方式，根據所選擇的熱像數 據幀的幀時序來確定橫坐標的數值，根據所所選擇的熱像數據幀中的規定幀分析獲得的特 征數據的數值范圍來確定縱坐標的數值；顯然，縱坐標、橫坐標的配置可以有多種方式。橫 坐標和縱坐標也可以互換。
[0096]控制部8作為曲線顯示控制部，用于使顯示部顯示特征曲線等；其中，曲線顯示控 制部可控制特征曲線的顯示范圍（如顯示部分或全部的特征曲線）、曲線顏色、曲線局部顏 色、閃爍二縮放顯示等。其中，優選的進一步顯示特征曲線坐標系，特征曲線坐標系可以有 多種顯示方式，例如不以圖4所示的方式來顯示特征曲線坐標系，而僅顯示特征曲線及特 征數據上下限的數值。此外，還可進一步顯示一條或多條閥值界線（如圖 5中的閥值界線 3〇44)，便于使用者理解。
[0097]控制部8作為特征游標顯示控制部，可在特征曲線、坐標系的橫坐標、坐標系的縱 坐標的至少其中之一，對應顯示特征游標；優選的，在特征曲線上顯示特征游標；其中，所 述特征游標顯示控制部基于特征游標的定位操作，來顯示位于定位后的位置的特征游標。 對特征游標的定位操作，例如通過操作部 9選中特征游標進行移動，例如也可通過對播放 游標的操作、例如輸入特定數據等來實現。特征游標例如也可采用豎線游標等的形式，這時 可在特征曲線、坐標系的橫坐標上同時有對應的位置的指示。
[0098]控制部8作為信息顯示控制部，用于使顯示部顯示特征游標位置所對應的熱像數 據幀有關的信息，例如特征游標位置所對應的熱像數據幀有關的特征數據，可以根據特征 游標位置所對應的幀時序信息，來獲得所述特征數據，并進行顯示。和/或，用于使顯示部 顯示特征游標位置所對應的熱像數據幀獲得的紅外熱像，例如可根據特征游標位置所對應 的幀時序信息，來確定對應的熱像數據幀而獲得紅外熱像，并進行顯示。
[00"]參見圖5,來說明實施例3的熱像拍攝裝置100顯示界面的顯示例。
[0100]包括，文件3〇1菜單項，用于從存儲介質中如硬盤5中選擇待分析的動態熱像文 件；
[0101]過濾條件3〇2菜單項，用于設置與生成特征曲線相關的熱像數據幀的過濾條件， 所述過濾條件，可以是根據采樣幀數、采樣間隔、幀附加信息或關聯信息、特征數據中的一 個或一個以上，作為過濾條件，來過濾所選擇動態熱像文件中的熱像數據幀，獲得規定幀。 [0 102]特征分析條件3〇3菜單項，用于設置與生成特征曲線相關的特征分析條件，特征 分析條件如包括分析區域（如點、線、面等）和分析區域對應的分析模式，例如基于所設置 的分析區域S01的特征分析條件S01MAX、S01AVG(S01中的平均溫度）；顯然，可以設置一個 或多個特征分析條件。
[0103] 特征曲線欄3〇4，用于顯示特征曲線的坐標系3041、特征曲線3042、特征游標 3043。其中坐標系 3〇41的縱坐標例如代表了特征數據的標尺，橫坐標代表了所分析的熱像 數據幀的幀時序信息例如幀號、時間等。省略了縱坐標特征數值、橫坐標數值、閥值界線等 的顯示，顯然也可進行顯示。
[0104] 其中，特征游標3〇43,用于使用者調節或設置特征游標的位置，相應的，可控制數 據欄和/或播放欄進行相應的顯示變化，即分析欄顯示特征游標位置所對應的熱像數據幀 的特征數據，或者也可以在特征游標的附近來顯示特征游標位置所對應的熱像數據幀的特 征數據。播放欄顯示特征游標位置所對應的紅外熱像。
[0105] 不限于在特征曲線上顯示特征游標，也可在特征曲線、坐標系的橫坐標、坐標系的 縱坐標的至少其中之一顯示特征游標。
[0106] 其中閥值界線3〇44,用于顯示溫度的閥值（例如80°C )，來提醒使用者。
[0107] 數據欄305,用于顯示與所選擇的熱像數據幀有關的信息，和/或，顯示特征游標 3043所對應的熱像數據幀有關的信息。其中，特征游標 3〇43所對應的熱像數據幀有關的信 息也可以顯示在顯示部的其他規定位置，例如特征游標 3〇43上方。
[0108] 播放欄306,用于顯示所選擇的熱像數據幀（或過濾后的熱像數據幀）獲得的紅外 熱像；
[0109] 其中，播放3061，用于確定播放；包括未圖示的暫停等菜單項，來控制播放。
[0110] 其中，逐幀前進3062,用于確定逐幀前進播放。
[0111] 其中，逐幀回放3063,用于確定逐幀后退播放。
[0112] 其中，進度欄標尺3064,用于顯示所選擇的熱像數據幀的標尺，進一步，可顯不幀 時序信息，如幀數量等
[0113] 其中，播放游標3065,用于顯示當前顯示的紅外熱像在播放序列中的進度，進一 步，可顯示當前顯示的熱像的幀時序信息，如幀號、時間等。
[0114] 參考圖8來說明本實施例的控制流程。
[0115] 步驟C01，選擇需要處理的動態熱像文件；在此，例如通過文件301的操作，可以選 擇一個或多個動態熱像文件。
[0116] 步驟C02,按照規定的過濾條件進行過濾；而后，按照規定的過濾條件對所選擇的 熱像文件包含的熱像數據幀進行過濾；使用者可通過過濾條件 3〇2,預先設置過濾條件。
[0117] 步驟C03,對過濾后的多個熱像數據幀進行分析獲得特征數據；
[0118] 其中，使用者可以預先設置特征分析條件（如特定的分析區域和分析模式）來進 行分析，本例中，使用者預先設置了分析區域S01及計算S01最高溫度作為特征分析條件。
[0119] 步驟C04,根據獲得的特征數據（SO 1MAX)及對應的熱像數據幀的時序信息（時間， 幀號等）來生成特征曲線；
[0120] 步驟C05,顯示特征曲線。用戶看到如圖5所示的特征曲線3042。
[0121] 步驟C06,判斷是否有顯示特征游標的指示？當使用者通過操作部將光標移動到 特征曲線欄時，則顯示相應光標位置對應的特征游標；此外，也可自動來顯示特定位置的特 征游標，例如曲線中SO 1MAX數值最大位置處的特征游標。
[0122] 步驟C07, 一旦確定了特征游標的顯示，控制部8根據特征游標3〇43所對應幀時序 位置，確定對應的熱像數據幀并獲得特征數據、紅外熱像，如圖5中所示，特征游標3043所 對應的數據欄305中顯示"S01MAX = 85°C"，播放欄306中所顯示的紅外熱像。
[0123] 使用者也可通過操作部9移動特征游標3043的位置，相應的，數據欄305中顯示 的數據及播放欄306中所顯示的紅外熱像根據特征游標3043所指的熱像數據幀的幀時序 位置予以改變。
[0124] 顯然，使用者可以對圖5中的紅外熱像進行進一步的分析，例如設置更為細致的 分析區域進行分析。
[0125] 并且，使用者還可在播放欄306中進行前后的逐幀播放，來確定被過濾的熱像數 據幀中是否具有溫度更高的熱像數據幀。例如所選擇的為熱像動態文件，在動態拍攝時可 能會拍攝多幀具有高溫點的熱像數據幀，在定位到圖5的特征游標3043的位置后，播放游 標3065也定位到相應幀時序位置，這時，前后的逐幀播放，非常便于查找（圖 5中所顯示的 紅外熱像的前后時序）被過濾的熱像數據幀中是否具有溫度更高的熱像數據幀。
[0126] 優選的方式，特征游標3043也隨著播放游標3065的位置移動而指向相應的曲線 位置，需要注意的是，當播放游標3065所指的顯示的紅外熱像沒有用來分析獲得特征數據 時，可將與其最近的分析的熱像數據幀在特征曲線上的對應位置，作為特征游標3043的位 置，來代表當前顯示的紅外熱像在特征曲線上的對應位置。
[0127] 如上所述，通過生成特征曲線，從而保證了動態熱像文件的處理質量，并提高了處 理的速度，節省人工逐幀察看分析的工作量；通過特征曲線上的特征游標，便于使用者的查 看，并可以在海量熱像數據幀中迅速找到具有進一步研究價值的幀。
[0128] 并且，設置過濾條件并非是必須的，可以省略步驟C02的步驟；在快速瀏覽特征曲 線的情況下，并不必須進行特征游標的操作，因此，可以省略上述的步驟C06-C08,由此，控 制部8可省略作為特征游標顯示控制部、信息顯示控制部的功能，一種簡化的特征曲線界 面如圖8所示。
[0129] 顯然，當動態熱像文件中所含的時經規定處理后獲得的紅外熱像圖像數據及溫度 值數據陣列的數據幀時；同樣適用于上述方式進行分析。
[0130] 在不脫離本發明的思想的情況下可以對所揭示的實施例進行其他的修改和變化， 這些包含在權利要求范圍內的修改都應作為本發明的一部分。
[0131] 其他實施例
[0132] 此外，也可將通過對熱像數據幀（AD值數據）進行規定處理獲得的圖像數據，或轉 換獲得的溫度值數據，進行壓縮處理，而后進行動態記錄，生成動態熱像文件。
[0133] 此外，也可將熱像數據幀（AD值數據）獲得的紅外熱像的圖像數據，及轉換獲得的 溫度值數據，進行壓縮處理，而后進行動態記錄，生成動態熱像文件。
[0134] 在上述實施例中僅是示例，本發明不限于此。在上述實施例中的結構和操作可以 根據需要改變。顯然，當本發明的熱像拍攝裝置作為熱像裝置13的某一部件時，可省去顯 示控制部等，也構成本發明。
[0135] 動態記錄并不限于生成動態熱像文件；在一個例子中，可將連續記錄的熱像數據 幀各自生成包含一個熱像數據幀及相關附加信息的靜態熱像文件，并存放在特定的文件夾 中。
[0136] 在上述的例子，是按照一定的步驟次序來描述，但根據不同的實施方式可以有各 種先后順序，并不限于上述例子所描述的處理次序。例如當控制部、圖像處理部等之一或多 個分為多個處理器時，還可能存在部分步驟適用的并行處理。
[0137]并且，也可作為帶有拍攝功能的熱像裝置的一個構成部件或功能模塊，也構成本 發明的實施方式。
[0138] 雖然，可以通過硬件、軟件或其結合來實現附圖中的功能塊，但通常不需要設置以 一對一的對應方式來實現功能塊的結構；例如可通過一個軟件或硬件單元來實現多個功能 的塊，或也可通過多個軟件或硬件單元來實現一個功能的塊。
【權利要求】
1· 一種便攜式的熱像拍攝裝置，包括： 拍攝部，用于連續拍攝獲取熱像數據幀； 顯示控制部，用于使顯示熱像數據幀經規定的處理獲得的紅外熱像； 操作部，用于進行動態記錄操作； 記錄部，用于響應基于動態記錄操作產生的動態記錄指示，連續記錄所獲取的熱像數 據幀和/或所獲取的熱像數據幀經規定處理后獲得的熱像數據幀和/或所獲取的熱像數據 幀經規定處理后獲得的溫度值數據陣列，上述熱像數據幀為AD值數據。
2. 如權利要求1所述的熱像拍攝裝置，其特征在于，所述記錄部，用于按照規定記錄幀 頻連續記錄。
3. 如權利要求2所述的熱像拍攝裝置，其特征在于，所述記錄幀頻可設定在3-15幀/ 秒的范圍中。
4. 如權利要求1所述的熱像拍攝裝置，其特征在于，記錄部，用于按照規定記錄幀頻 連續記錄所獲取的熱像數據幀至非易失性存儲介質，生成至少一個規定大小的動態熱像文 件。
5. 如權利要求1所述的熱像拍攝裝置，其特征在于，具有暫停控制部，用于響應規定的 操作，暫停記錄處理，并在記錄暫停的狀態下，響應規定的操作，繼續動態記錄處理。
6. 分析裝置，包括： 選擇部，用于選擇一個或多個動態熱像文件； 分析部，用于按照規定的特征分析條件，來分析所選擇的動態熱像文件中的規定幀，獲 得與特征分析條件所對應的特征數據； 特征曲線生成部，用于基于所述規定幀的幀時序信息及對應的特征數據，在特征曲線 坐標系中形成由特征點構成的特征曲線或特征點連接后構成的特征曲線。
7. 如權利要求6所述的分析裝置，其特征在于， 具有過濾部，用于按照規定的過濾條件對所選擇的熱像數據幀進行過濾，獲得與生成 特征曲線有關的規定幀；所述過濾部，根據采樣幀數、采樣間隔、幀附加信息或關聯信息、特 征數據、時間中的一個或一個以上，作為過濾條件，來過濾所選擇的熱像數據幀，獲得規定 幀。
8. 如權利要求6, 7所述的分析裝置，其特征在于，具有 特征游標顯示控制部，用于在特征曲線、坐標系的橫坐標、坐標系的縱坐標的至少其中 之一對應顯示特征游標； 特征游標操作部，用于特征游標的定位操作； 其中，所述特征游標顯示控制部基于特征游標的定位操作，來顯示位于定位后的位置 的特征游標； 信息顯示控制部，用于控制使顯示特征游標位置所對應的熱像數據幀有關的信息和/ 或基于該熱像數據幀獲得的紅外熱像。
9. 如權利要求6所述的分析裝置，其特征在于， 當配置有多個特征分析條件時，所述特征曲線生成部，用于基于各特征分析條件，規定 幀分析獲得的多組特征數據及所述規定幀的幀時序信息，在特征曲線坐標系中形成由一組 或多組的同組特征點或特征點連接后構成的一個或多個特征曲線；或，在多個特征曲線坐 標系中形成由一組或多組的同組特征點或特征點連接后構成的一個或多個特征曲線。
10. -種便攜式的熱像拍攝方法，包括： 拍攝步驟，用于連續拍攝獲取熱像數據幀； 顯示控制步驟,用于使顯示熱像數據幀經規定的處理獲得的紅外熱像； 操作步驟，用于進行動態記錄操作； 記錄步驟，用于響應基于動態記錄操作產生的動態記錄指示，連續記錄所獲取的熱像 數據幀和/或所獲取的熱像數據幀經規定處理后獲得的熱像數據幀和/或所獲取的熱像數 據幀經規定處理后獲得的溫度值數據陣列，上述熱像數據幀為AD值數據。
11. 分析方法，包括： 選擇步驟，用于選擇一個或多個動態熱像文件； 分析步驟，用于按照規定的特征分析條件，來分析所選擇的動態熱像文件中的規定幀， 獲得與特征分析條件所對應的特征數據； 特征曲線生成步驟，用于基于所述規定幀的幀時序信息及對應的特征數據，在特征曲 線坐標系中形成由特征點構成的特征曲線或特征點連接后構成的特征曲線。
12. 如權利要求11所述的分析方法，其特征在于，具有 特征游標顯示控制步驟，用于在特征曲線、坐標系的橫坐標、坐標系的縱坐標的至少其 中之一，對應顯示特征游標； 特征游標操作步驟，用于特征游標的定位操作； 其中，所述特征游標顯示控制步驟基于特征游標的定位操作，來顯示位于定位后的位 置的特征游標； 信息顯示控制步驟，用于控制使顯示特征游標位置所對應的熱像數據幀有關的信息和 /或基于該熱像數據幀獲得的紅外熱像。
【文檔編號】H04N5/76GK104215337SQ201410239445
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2013年5月29日
【發明者】王浩, 薛曉勇 申請人:杭州美盛紅外光電技術有限公司