可见光和红外光的双光融合方法以及插件式热像仪系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可见光和红外光的双光融合方法，应用于插件式热像仪系统，通过获取插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像；获取终端采集到的可见光图像，插件式热像仪通过预设的通信接口与终端进行数据传输；对红外探测图像以及可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像。本申请综合可见光和红外成像的优点，可以获取更多的细节信息和更高的分辨率。并且，通过终端直接获取可见光图像，在插件式热像仪系统中不需要再额外设置可见光成像传感器，降低了结构设计和光学设计的复杂度，在降低成本、缩小体积方面具有明显的优势。此外，本申请还提供了一种具有上述技术优点的插件式热像仪系统。

Dual light fusion method of visible and infrared light and plug-in thermal imager system

The invention discloses a visible and infrared dual optical fusion method is applied to the plug-in camera system, through the acquisition of infrared detector to collect infrared image plug-in thermal imager system itself; obtain the visible light image acquisition terminal to the plug-in camera through the communication interface with the terminal into the preset For data transmission of infrared detection; image and visible light image image fusion, image fusion and double light generation. The advantages of comprehensive application of visible light and infrared imaging, can obtain more detailed information and higher resolution. Also, direct access to the visible image through the terminal, the plug-in imager system does not require additional set of visible light imaging sensors, reduce the complexity of structure design and optical design, has obvious advantages in reducing cost and volume. In addition, the application also provides a plug-in thermal imager system with the above technical advantages.

【技术实现步骤摘要】
可见光和红外光的双光融合方法以及插件式热像仪系统
本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种可见光和红外光的双光融合方法以及插件式热像仪系统。
技术介绍
红外成像和可见光成像是现阶段广泛使用的两种成像手段，但都具备一定的局限性，如可见光在光照不足情况下成像效果差，温度差异小的场景下红外成像效果也不理想。为此提出了红外与可见光的双光融合成像方案，能够有效结合两者的优势，生成较为理想的成像效果。现有的手机插件式热像仪中，分为具备和不具备双光融合功能的两种类型。限于成本和技术原因，现在红外成像探测器的分辨率要远低于可见光的分辨率，因此不具备双光融合功能的插件式热像仪系统在分辨率、成像效果上存在着较大的劣势。而具备双光融合功能的插件式热像仪，装置中同时具备了可见光传感器和红外成像探测器，通过结构和光学设计来进行可见光和红外的匹配，然后通过融合算法进行融合成像。由于插件式热像仪的发展趋势是向着小型化、低功耗方向发展，多加入的可见光传感器无疑增加了成本，对结构设计和光学设计提出了更高的要求，并且增加了体积，带来较多的劣势。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可见光和红外光的双光融合方法以及插件式热像仪系统，以解决现有双光融合成像系统结构复杂、体积较大、成本较高的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种可见光和红外光的双光融合方法，应用于插件式热像仪系统，包括：获取所述插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像；获取终端采集到的可见光图像，所述插件式热像仪通过预设的通信接口与所述终端进行数据传输；对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像。可选地，在所述获取所述插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像之后还包括：对获取到的红外探测图像执行以下预处理操作：两点校正处理、盲元替换处理、时域滤波处理、去除横竖纹处理、数据范围映射处理。可选地，所述获取终端采集到的可见光图像包括：通过ImageReader获取YUV格式的可见光图像数据，并对YUV格式的数据进行格式转换。可选地，在所述对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像之前还包括：采用双线性插值法将所述红外探测图像以及所述可见光图像的尺寸调整为一致。可选地，在所述对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像之前还包括：采用Hausdorff距离对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行配准。可选地，所述对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像包括：对所述红外探测图像进行Laplace金字塔多尺度分解，得到分解后的底层图像；提取所述可见光图像的细节信息；将分解后得到的所述底层图像与可见光获取的所述细节信息进行融合；对融合后的数据进行重构，得到融合后的图像。可选地，在所述对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像之后还包括：将融合后的图像按照映射规则映射到RGB三原色中，生成伪彩色图像，并进行输出显示。本专利技术还提供了一种插件式热像仪系统，包括：红外探测器、通信接口、处理设备；其中，所述红外探测器用于采集红外探测图像；所述通信接口用于与终端相连，获取终端采集到的可见光图像；所述处理设备用于对采集到的红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像。可选地，所述通信接口为USBType-C接口或iPhoneLightning接口。可选地，所述处理设备具体用于：对所述红外探测图像进行Laplace金字塔多尺度分解，得到分解后的底层图像；提取所述可见光图像的细节信息；将分解后得到的所述底层图像与可见光获取的所述细节信息进行融合；对融合后的数据进行重构，得到融合后的图像。本专利技术所提供的可见光和红外光的双光融合方法，应用于插件式热像仪系统，通过获取插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像；获取终端采集到的可见光图像，插件式热像仪通过预设的通信接口与终端进行数据传输；对红外探测图像以及可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像。本申请综合可见光和红外成像的优点，可以获取更多的细节信息和更高的分辨率。并且，通过终端直接获取可见光图像，在插件式热像仪系统中不需要再额外设置可见光成像传感器，降低了结构设计和光学设计的复杂度，在降低成本、缩小体积方面具有明显的优势。此外，本申请还提供了一种具有上述技术优点的插件式热像仪系统。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的可见光和红外光的双光融合方法的一种具体实施方式的流程图；图2为本专利技术所提供的可见光和红外光的双光融合方法的另一种具体实施方式的流程图；图3为本申请实施例中进行图像融合的具体实施流程图；图4为本专利技术实施例提供的插件式热像仪系统的结构框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术所提供的可见光和红外光的双光融合方法的一种具体实施方式的流程图如图1所示，该方法应用于插件式热像仪系统，其具体包括：步骤S101：获取所述插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像；具体地，本实施例在获取所述插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像之后还包括：对获取到的红外探测图像执行以下预处理操作：两点校正处理、盲元替换处理、时域滤波处理、去除横竖纹处理、数据范围映射处理。插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的数据为14位的原始数据，需要进行上述预处理之后才可成像显示。其中，两点校正用以将每个像素点的响应率调整至同一水平。盲元替换用于将盲元周边正常像元的值加权后赋值给盲元点，使盲元点成像正常。时域滤波为时间域上的低通滤波器，用以去除滚动的横竖纹。去除条纹用于根据相关的图像算法，去除红外图像中的横、竖条纹。数据范围映射是指将14位数据映射到0-255范围内，即转换为8位灰度图像。采用最大值最小值线性映射方法，最大值映射后为255，最小值映射后为0，其公式为：式中：Vin为线性映射前的像素点值，Vout为线性映射后像素点值，VMax为映射前的最大值，VMin为映射前的最小值。上述两点校正、盲元替换、时域滤波、去除条纹、平台直方图为红外图像处理领域内通用方法，此处不做详细说明。步骤S102：获取终端采集到的可见光图像，所述插件式热像仪通过预设的通信接口与所述终端进行数据传输；需要指出的是，本申请实施例中终端可以为手机、平板或者其他终端设备，在此不做限定。终端可以通过自身设置的摄像头获取可见光图像，并且可以通过设置的通信接口与插件式热像仪系统进行数据传输，将获取到的可见光图像发送至插件式成像仪系统。具体地，通信接口可以为USBType-C接口或iPhoneLi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可见光和红外光的双光融合方法，应用于插件式热像仪系统，其特征在于，包括：获取所述插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像；获取终端采集到的可见光图像，所述插件式热像仪通过预设的通信接口与所述终端进行数据传输；对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像。

【技术特征摘要】
1.一种可见光和红外光的双光融合方法，应用于插件式热像仪系统，其特征在于，包括：获取所述插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像；获取终端采集到的可见光图像，所述插件式热像仪通过预设的通信接口与所述终端进行数据传输；对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像。2.如权利要求1所述的可见光和红外光的双光融合方法，其特征在于，在所述获取所述插件式热像仪系统自身的红外探测器采集到的红外探测图像之后还包括：对获取到的红外探测图像执行以下预处理操作：两点校正处理、盲元替换处理、时域滤波处理、去除横竖纹处理、数据范围映射处理。3.如权利要求2所述的可见光和红外光的双光融合方法，其特征在于，所述获取终端采集到的可见光图像包括：通过ImageReader获取YUV格式的可见光图像数据，并对YUV格式的数据进行格式转换。4.如权利要求3所述的可见光和红外光的双光融合方法，其特征在于，在所述对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像之前还包括：采用双线性插值法将所述红外探测图像以及所述可见光图像的尺寸调整为一致。5.如权利要求4所述的可见光和红外光的双光融合方法，其特征在于，在所述对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行图像融合处理，生成双光融合图像之前还包括：采用Hausdorff距离对所述红外探测图像以及所述可见光图像进行配准。6.如权利要求1至5任一项所述的可见光...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐亚鲁，康萌萌，刘岩，王宏臣，
申请(专利权)人：烟台艾睿光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37