CN104655288A - 热像检测装置和热像检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明的热像检测装置和热像检测方法,涉及红外检测的应用领域。现有技术中，由于被摄体类型多，针对性不同类型的被摄体的拍摄技术多样，对每一种电力设备的诊断判据通常不同，根据行业规范的红外检测需要记忆的内容极多，增加了应用的难度。本发明的方案，显示规定数量的被摄体信息和红外热像，通过选择被摄体信息，使显示被摄体信息关联的拍摄提示信息；使用者根据拍摄提示信息来拍摄和检测，能大幅度降低对使用者的要求和检测难度。

Description

热像检测装置和热像检测方法

技术领域

本发明的热像检测装置和热像检测方法,涉及红外检测的应用领域。

背景技术

热成像装置应用广泛，为此，在许多应用行业，对各种被摄体形成了特定的拍摄方法和检测判断方法，例如在电力行业，专门颁布了“DL/T 664-2008带电设备红外诊断应用规范”，对于各种电力设备的红外拍摄注意事项、分析诊断判据，提供了具体的指导。

对于大多数使用者而言，即便有了本行业的应用规范，但在实际应用中，如电力行业，由于电力设备的设备类型(如变压器、开关等类型，或还包括电压等级、或还包括型号、或还包括制造厂商、或还包括制造批次等)多，主要需要检测的被摄体单纯按类型(如变压器、开关、避雷器等)可分为几十种不同的被摄体，如结合电压等级、型号的设备类型可能可分为上千种不同的被摄体，针对不同设备类型的被摄体的具体的拍摄技术多样，对每一种设备类型的电力设备的诊断判据可能不同，需要记忆的内容极多。这种情况下，增加了应用的难度。拍摄的红外热像的质量不高，容易遗漏拍摄的部位；例如需要整体拍摄的被摄体，仅拍摄了局部。

因此，所理解需要一种热像检测装置，解决现有技术问题。

发明内容

本发明提供一种热像检测装置和热像检测方法，使解决现有技术问题。

为此，本发明采用以下技术方案，

热像检测装置，包括：

获取部，用于获取热像数据；

显示控制部，用于控制显示规定数量的被摄体信息，和获取热像数据获得的红外热像；

选择部，用于选择被摄体信息；

显示控制部，用于控制使显示所选择的被摄体信息关联的提示信息。

本发明的热像检测方法：

获取部，用于获取热像数据；

显示控制部，用于控制显示规定数量的被摄体信息，和获取的热像数据获得的红外热像；

选择部，用于选择被摄体信息；

显示控制部，用于控制使显示被摄体信息关联的提示信息。

本发明的其他方面和优点将通过下面的说明书进行阐述。

附图说明：

图1是实施例1的热像装置的电气结构框图。

图2是实施例1的热像装置的外型图。

图3为存储介质中存储的被摄体信息及其关联的提示信息的表的示例。

图4是表示被摄体信息选择及提示信息显示的显示介面的示意图。

图5是表示实施例1的控制流程图。

具体实施方式

以下要说明的实施例用于更好地理解本发明，并可改变成本发明范围内的各种形式而不限制本发明的范围。其中，所谓热像数据，例如可以是热像AD值数据、红外热像的图像数据、例如其他基于热像AD值数据生成的数据，如温度值的阵列数据等。

实施例1

实施例1以带有拍摄功能的便携式热像装置13作为热像检测装置的实例。参考图1来说明实施例1的热像装置13的结构。

热像装置13具有拍摄部1、图像处理部2、显控部3、显示部4、通信I/F5、临时存储部6、存储卡I/F7、存储卡8、闪存9、操作部10、控制部11，控制部11通过控制与数据总线12与上述相应部分进行连接，负责热像装置13的总体控制。

拍摄部1由未图示的光学部件、镜头驱动部件、红外探测器、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测器。镜头驱动部件根据控制部11的控制信号驱动透镜来执行聚焦或变焦，或也可为手动调节的光学部件。红外探测器如制冷或非制冷类型的红外焦平面探测器，把通过光学部件的红外辐射转换为电信号。信号预处理电路包括采样电路、AD转换电路、定时触发电路等，将从红外探测器输出的电信号在规定的周期内进行取样等信号处理，经AD转换电路转换为数字的热像数据，该热像数据包含的热像AD值数据例如为14位或16位等的二进制数据。热像数据并不限于红外探测器固有分辨率，也可以低于或高于红外探测器分辨率；热像数据并不限于红外探测器输出的模拟信号规定处理后获得，例如也可以根据红外探测器自身内部输出的数字信号而获得。在实施例1中，拍摄部1作为热像获取部，用于获取热像数据。

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。例如图像处理部2对拍摄部1拍摄获得的热像数据实施规定的处理如伪彩处理来获得红外热像的图像数据。图像处理部2例如可以采用DSP或其他微处理器或可编程的FPGA等来实现。

显控部3根据控制部11进行的控制，执行将临时存储部6所存储的显示用的图像数据产生视频信号输出，该视频信号可显示在显示部4。显示部4可以选用屏幕纵横比为4：3的液晶显示屏；优选的，为了清楚明了的同时显示红外热像和被摄体信息、提示信息等，可以选用宽屏，如屏幕纵横比为16：9的液晶显示屏。

通信I/F5是例如按照USB、1394、网络等通信规范，将热像装置13与个人计算机、服务器、PDA(个人数字助理装置)、其他热像装置、可见光拍摄装置等外部装置进行连接并数据交换的接口。

临时存储部6如RAM、DRAM等易失性存储器，作为对拍摄部1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11的工作存储器起作用，暂时存储由图像处理部2和控制部11进行处理的数据。

存储卡I/F7，作为存储卡8的接口，在存储卡I/F7上，连接有作为可改写的非易失性存储器的存储卡8，可自由拆装地安装在热像装置13主体的卡槽内，根据控制部11的控制记录热像数据等数据。

闪存9，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。

操作部10：用于使用者进行各种操作，控制部11根据操作部10的操作信号，执行相应的程序。参考图2来说明操作部10，提供使用者操作的按键有记录键、分析键等；不限于此，也可采用触摸屏3或语音识别部件(未图示)等来实现相关的操作。

控制部11控制热像装置13的整体动作，在存储介质如闪存9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。控制部11例如由CPU、MPU、SOC、可编程的FPGA等来实现；图像处理部2、显控部3也可与控制部11为一体的处理器。

控制部11作为显示控制部，用于控制显示规定数量的被摄体信息(被摄体信息的标识)和红外热像；优选的，控制将规定数量的被摄体信息与动态的红外热像共同显示供使用者进行选择。

其中，被摄体信息为与被摄体有关的信息，可包含与被摄体有关的被摄体身份信息等信息；所生成的被摄体指示信息，应可让使用者可辩识理解相应的被摄体，在电力行业应用的例子中，如代表被摄体地点、类型、编号等该被摄体特定自身属性的信息；在一个实施例中被摄体(电力设备)信息包含有代表被摄体地点(如变电站、设备区)、设备类型(如变压器、开关等类型，或还包括电压等级、或还包括型号、或还包括制造厂商、或还包括制造批次等)、相别(如A、B、C相)等信息；在另一个实施例中，被摄体信息仅包含被摄体的设备类型的信息；进一步，还可以包含例如被摄体有关的归属单位、电压等级、重要等级、制造厂商、性能和特性、制造日期、使用期限、ID号、等的信息。优选的，被摄体信息包含部位信息。根据应用的不同，被摄体信息可以有各种不同的构成。

所述部位信息，例如可以是部件、拍摄部位、角度等的信息；优选的，至少包含了部件、或拍摄部位、或部件和拍摄部位的信息；在一例子中，所述部位信息例如被摄体的部件信息如接头、套管、底座等；并且部位信息还可以是部件类型的细分例如接头可分为T型夹、压接管、并沟线夹等；优选的，部位信息中可包含适合行业应用的各种分类信息，例如电压等级、相别等；在另一个例子中，所述部位信息例如被摄体的拍摄部位信息如上、中、下等；在另一例子中，部位信息还可以是部件信息与拍摄部位或角度的组合信息，例如套管上部、套管下部等，对于涉及不同分析、对比等处理的部位，应准备不同的部位信息；根据需要可预先准备各种的部位信息。部位信息可以包含文字、字母、图标、数字、编号等之一或组合的信息。

可以预设特定按键与部位信息的对应关系，通过对特定按键(如拨盘键)的操作来进行部位信息的选择。

控制部11作为选择部，用于选择被摄体信息；根据使用者对所显示的被摄体信息(被摄体信息的标识)的选择，选择被摄体信息。

显示控制部，用于控制使显示被摄体信息关联的提示信息。所述提示信息至少包含被摄体检测有关的拍摄方法、检测判据、履历信息中的一项。

其中，拍摄方法：例如拍摄的部位、角度等，是否同时拍摄三相还是按单项拍摄等。

检测判据：例如包含热像特征、故障特征、温度判断的阀值等。

履历信息，例如过去的拍摄或检修的履历。

显然，当具有多项上述属性的信息时，可以同时显示，或可切换显示。

进一步，所述显示控制部，用于控制使显示显示规定数量的被摄体信息、并使关联了不同标记的被摄体信息显示不同。该标记例如“1”、“2”、“3”等特定的标记字符，也可以是根据被摄体信息关联的履历信息、重要程度来获得。显示为不同的颜色、背景色、线形、字体等。例如标记字符“1”代表将对应的被摄体信息显示为红色、“2”代表将对应的被摄体信息显示为蓝色、“3”代表将对应的被摄体信息显示为黑色。可以根据检测的重要性来预先附加相应的标记。

参考图3所示的表(以下称为表3)，来说明存储介质中预先存储的被摄体信息及其关联的提示信息的实施方式。如表3所示，多个被摄体信息、各被摄体信息对应的提示信息通过表3进行关联。以“被摄体1”为例，假定“被摄体1”的设备类型为断路器；提示信息包括：“拍摄方法：按单相设备拍摄，需要拍摄完整的本体和接头部位”，“检测判据：接头温度小于80℃；本体的各部位温差小于10℃”，“履历：三个月前因温度异常而检修”等信息，进一步，还可有重要等级等信息。以“被摄体2”为例，假定“被摄体2”的设备类型为避雷器；提示信息包括：“拍摄方法：按三相设备共同拍摄，需要拍摄完整的本体”，“检测判据：单相本体和相间比较的温差均小于1℃”，“履历：正常”等信息。

显然，对于“被摄体1”和“被摄体2”，拍摄方法、检测判据等均不同，根据设备类型的不同，电力行业的被摄体可能可分成上千种不同拍摄要求的被摄体，如能显示相关的提示信息，将极大减轻使用者的工作量，提高拍摄质量和拍摄速度。

存储介质，可以是热像装置13中的存储介质，如闪存9、存储卡8等非易失性存储介质，临时存储部6等易失性存储介质；还可以是与热像装置13有线或无线连接的其他存储介质，如通过与通信I/F5有线或无线连接的其他装置如其他存储装置、热像装置、电脑等中的存储介质或网络目的地的存储介质。

下面来详细介绍实施例1的具体操作和控制流程。本应用场景例如对变电站的被摄体进行拍摄。接通电源后，控制部11进行内部电路的初始化，而后，进入拍摄模式，即拍摄部1拍摄获得热像数据，图像处理部2将拍摄部1拍摄获得的热像数据进行规定的处理，存储在临时存储部6中，控制部11执行对显控部3的控制，使显示部4上以动态图像形式连续显示红外热像，并且显示被摄体信息的选择栏XZ41，如图4(a)所示。

图4为对被摄体信息进行显示和选择并显示提示信息的显示界面示意图。参考图5的流程图来说明实施例1的控制步骤。

A01，在拍摄模式，显示部4显示动态的红外热像，根据存储介质中存储的被摄体信息，显示被摄体信息选择栏XZ41，并且，使用者可以(如通过调节滚动条等)进行被摄体信息显示的翻页等。优选的，根据被摄体信息所关联的不同标记，例如重要程度的信息，使被摄体信息显示不同，例如不同的颜色、标识、字体、线形等。需要注意的是，所显示的被摄体信息的标识，通常可仅包含如被摄体地点、类型、相别的信息，便于使用者在拍摄时辨识，而并不必须将被摄体信息的所有信息均显示。

A02，使用者可从中选择“被摄体1”；优选的，使用者采用触摸方式来选择被摄体信息(被摄体信息表识)；

A03，将所显示的被摄体信息“被摄体1”，与其他被摄体信息以区分的方式进行显示，如显示下划线，根据“被摄体1”所关联的提示信息，使显示提示信息栏XZ42，显示对应“被摄体1”的提示信息；如图4(b)所示。使用者可根据提示信息栏XZ42的内容，对“被摄体1”对应的被摄体进行拍摄。优选的，将提示信息栏XZ42与动态的红外热像共同显示，使用者可对照着提示信息进行拍摄。优选的，控制部11控制提示信息栏XZ42显示状态，例如在规定的定时后，该提示信息栏XZ42消隐；或根据使用者的操作使提示信息栏XZ42消隐或显示。

优选的，采用宽屏(如16：9的宽屏)，因此，被摄体信息和提示信息可与红外热像共同显示，可不需叠加在红外热像(通常为4：3)上；此外，也可将提示信息或被摄体信息叠加在红外热像中。

显然，由于有提示信息的显示，能大幅度提高拍摄质量和检测质量，不易遗漏拍摄部位，同时能大幅降低对使用者的要求和检测的技术难度，使用者应用方便，使工作量降低。

总之，实施例1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。

其他的实施例；

本发明的实施方式并不限定于便携式的热像拍摄装置，也可应用于各种在线的热像拍摄装置；并且对于本发明拍摄获得热像数据的功能不是必不可少的，本发明还可应用于从外部接收和处理热像数据的热像处理装置等。热像处理装置(如计算机、个人数字助理、与拍摄功能的热像拍摄装置配套使用的显示装置等。

本发明的方面还可以通过执行记录在存储装置上的程序来执行上述实施例的功能的***或设备的计算机(或诸如CPU、MPU等的装置)、以及通过其步骤由***或设备的计算机通过例如读出和执行记录在存储装置上的程序来执行上述实施例的功能而知性的方法来实现。为此目的，例如经由网络或从用作存储装置的各种类型的记录介质(例如，计算机可读介质)中将程序提供至计算机。

本发明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：

获取部，用于获取热像数据；

显示控制部，用于控制显示规定数量的被摄体信息和红外热像；

选择部，用于选择被摄体信息；

显示控制部，用于控制使显示被摄体信息关联的提示信息。

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：

获取部，用于获取热像数据；

显示控制部，用于控制显示规定数量的被摄体信息和红外热像；

选择部，用于选择被摄体信息；

显示控制部，用于控制使显示被摄体信息关联的提示信息。

虽然，可以通过硬件、软件或其结合来实现附图中的功能块，但通常不需要设置以一对一的对应方式来实现功能块的结构；例如可通过一个软件或硬件单元来实现多个功能的块，或也可通过多个软件或硬件单元来实现一个功能的块。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位的处理和控制功能。

此外，实施例中以电力行业的被摄体应用作为场景例举，也适用在红外检测的各行业广泛运用。

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。

Claims (9)

1.热像检测装置，包括：

获取部，用于获取热像数据；

显示控制部，用于控制显示规定数量的被摄体信息，和获取热像数据获得的红外热像；

选择部，用于选择被摄体信息；

显示控制部，用于控制使显示所选择的被摄体信息关联的提示信息。

2.如权利要求1所述的热像检测装置，其特征在于，

所述提示信息至少包含被摄体有关的拍摄方法、检测判据、履历信息中的一项。

3.如权利要求1所述的热像检测装置，其特征在于，

所述显示控制部，用于控制使显示规定数量的被摄体信息、被摄体信息关联的提示信息、红外热像。

4.如权利要求1所述的热像检测装置，其特征在于，

所述显示控制部，用于控制使显示规定数量的被摄体信息、并使关联了不同标记的被摄体信息显示不同。

5.如权利要求1所述的热像检测装置，其特征在于，具有

显示部，所述显示部为宽屏。

6.如权利要求5所述的热像检测装置，其特征在于，所述显示部为屏幕纵横比为16：9的液晶显示屏。

7.如权利要求5所述的热像检测装置，其特征在于，所述热像检测装置为手持式热像检测装置。

8.如权利要求1所述的热像检测装置，其特征在于，所述获取部，用于连续获取热像数据；所述显示控制部，用于控制显示规定数量的被摄体信息，和连续获取的热像数据获得的动态的红外热像。

9.热像检测方法，包括：

获取部，用于获取热像数据；

显示控制部，用于控制显示规定数量的被摄体信息，和获取的热像数据获得的红外热像；

选择部，用于选择被摄体信息；

显示控制部，用于控制使显示被摄体信息关联的提示信息。