一种应用于红外图像的快速测温方法及系统与流程

本发明属于红外测温，具体涉及一种应用于红外图像的快速测温方法及系统。

背景技术：

1、目前，红外设备在多个领域广泛使用，有应用于医疗行业的人体测温，也有应用于电力检测、消防检测的工业测温。在消防检测的应用中，通常只需要测量图像中心点的温度、最高温和最低温。而医疗行业和电力检测的应用中，往往需要测量整幅图像中每一个像素点的温度(以下称为温度矩阵)，这会大大增加测温计算的计算量。如当图像分辨率为120×90时，需要计算10800个像素点的温度；而当分辨率为640*512时，则需要计算327680个像素点的温度。温度的计算需要通过红外探测器获取到目标的辐射量后再经过一系列的算法才能实现。由此可知，如果按照常规的计算方法，需要计算a(a为图像分辨率的乘积)次测温算法才能获取到图像的温度矩阵。如此大的计算量选用一般的平台是无法实现基本帧频要求的，而选用性能满足帧频要求的平台又会增加产品的成本。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种应用于红外图像的快速测温方法及系统，本发明可支持任意分辨率的红外探测器产品在各平台都可以实现任意帧率要求的温度矩阵输出。

2、为了实现预期效果，本发明采用了以下技术方案：

3、本发明公开了一种应用于红外图像的快速测温方法，包括：

4、获取目标红外图像中的最小ad值和最大ad值，ad值为目标物的热辐射量经红外探测器接收转化成的输出值；

5、将所述最小ad值至所述最大ad值的范围划分为依次相连的n个不同区段，所述n为正整数且n≥1；

6、根据ad值到温度的映射算法，得到所述n个不同区段的ad值分别所对应的温度；

7、根据所述n个不同区段的ad值分别所对应的温度，构建n个不同区段分别所对应的区段函数，所述区段函数的自变量为ad值、因变量为温度；

8、针对所述目标红外图像中的任一目标像素点，根据n个不同区段分别所对应的区段函数，确定出所述目标像素点的ad值所对应的温度。

9、进一步地，通过n个端点值adn将所述最小ad值至所述最大ad值的范围划分为依次相连的n个不同区段，n∈[0，n-1]，所述最小ad值记为admin，所述最大ad值记为admax；所述adn基于下面表达式得到：

10、adn＝admin+n·(admax-admin)/(n-1)。

11、进一步地，所述区段函数为单调递增函数。

12、进一步地，所述区段函数为线性函数。

13、进一步地，所述n个不同区段中除最小ad值和最大ad值以外不同区段的ad值记为adi，admin＜adi＜admax，i为正整数且i∈[1，n]；

14、第i个区段所对应的线性函数的f(x)i表示为：

15、

16、其中，x为自变量且x∈[adi-1，adi]，ti为根据所述映射算法所确定出adi所对应的温度，ti-1为根据所述映射算法所确定出adi-1所对应的温度。

17、进一步地，所述根据n个不同区段分别所对应的区段函数，确定出所述目标像素点的ad值所对应的温度具体包括：

18、确定目标像素点的ad值所处区段；

19、根据目标像素点的ad值所处区段的区段函数，计算得到目标像素点的ad值所对应温度。

20、进一步地，根据所述最大ad值与所述最小ad值之间的差值确定n的取值。

21、进一步地，对测温精度和红外图像帧率要求越高，n的取值越大；对测温精度和红外图像帧率要求越低，n的取值越小。

22、本发明还公开了一种应用于红外图像的快速测温系统，包括：

23、获取模块，配置为获取目标红外图像中的最小ad值和最大ad值，ad值为目标物的热辐射量经红外探测器接收转化成的输出值；

24、选取模块，配置为将所述最小ad值至所述最大ad值的范围划分为依次相连的n个不同区段，所述n为正整数且n≥1；

25、映射模块，配置为根据ad值到温度的映射算法，得到所述n个不同区段的ad值分别所对应的温度；

26、构建模块，配置为根据所述n个不同区段的ad值分别所对应的温度，构建n个不同区段分别所对应的区段函数，所述区段函数的自变量为ad值、因变量为温度；

27、确定模块，配置为针对所述目标红外图像中的任一目标像素点，根据n个不同区段分别所对应的区段函数，确定出所述目标像素点的ad值所对应的温度。

28、本发明还公开了一种电子设备，包括：

29、一个或多个处理器；

30、存储器，用于存储一个或多个程序；

31、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述任一所述方法。

32、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供了一种应用于红外图像的快速测温方法及系统，本发明可应用于红外设备以实现红外图像快速测温，本发明能够在保证测温精度的同时实现高帧率的全图测温。本发明可以使用c++工具实现，本发明易于实现，操作简便，且可在多平台实现。

技术特征：

1.一种应用于红外图像的快速测温方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，通过n个端点值adn将所述最小ad值至所述最大ad值的范围划分为依次相连的n个不同区段，n∈[0，n-1]，所述最小ad值记为admin，所述最大ad值记为admax；所述adn基于下面表达式得到：

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述区段函数为单调递增函数。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述区段函数为线性函数。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述n个不同区段中除最小ad值和最大ad值以外不同区段的ad值记为adi，admin＜adi＜admax，i为正整数且i∈[1，n]；

6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据n个不同区段分别所对应的区段函数，确定出所述目标像素点的ad值所对应的温度具体包括：

7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，根据所述最大ad值与所述最小ad值之间的差值确定n的取值。

8.根据权利要求1至7中任一所述方法，其特征在于，对测温精度和红外图像帧率要求越高，n的取值越大；对测温精度和红外图像帧率要求越低，n的取值越小。

9.一种应用于红外图像的快速测温系统，其特征在于，包括：

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

技术总结本发明公开了一种应用于红外图像的快速测温方法及系统，包括：获取目标红外图像中的最小AD值和最大AD值，AD值为目标物的热辐射量经红外探测器接收转化成的输出值；将所述最小AD值至所述最大AD值的范围划分为依次相连的N个不同区段，所述N为正整数且N≥1；根据AD值到温度的映射算法，得到所述N个不同区段的AD值分别所对应的温度；根据所述N个不同区段的AD值分别所对应的温度，构建N个不同区段分别所对应的区段函数，所述区段函数的自变量为AD值、因变量为温度；针对所述目标红外图像中的任一目标像素点，根据N个不同区段分别所对应的区段函数，确定出所述目标像素点的AD值所对应的温度。本发明能保证测温精度的同时实现高帧率的全图测温。技术研发人员：黄晟,潘想,崔昌浩,田志远,罗俊杰受保护的技术使用者：武汉高德智感科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2