一种黑体光标自动定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种黑体光标自动定位方法及装置，其包括如下步骤：移动所述红外模组，使其获得n个黑体图像；判断每一黑体图像靶面区域的黑体温度，当其黑体温度低于环温时进行取反操作；确定每一黑体图像的黑体靶面区域内的连通区域并标记；对图像进行累加操作；对累加后的黑体图像做自动阈值分割，将其转化为二值图；对二值图进行腐蚀操作，得到腐蚀后的图像；确定灰度值最大的像素点的位置，该灰度值最大的像素点的位置即为黑体的光标位置并输出。本发明专利技术可以自动、准确确定黑体图像中的光标位置，无需进行手动反复调整，由此可极大提高红外数据的采集效率，保证测温结果的准确性。保证测温结果的准确性。保证测温结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种黑体光标自动定位方法及装置


[0001]本专利技术涉及图像识别领域，具体为一种黑体光标自动定位方法及装置。

技术介绍

[0002]在红外数据采集过程中，需要采集红外模组的同一个像元对不同距离、不同温度黑体的光感值，以此来生成测温曲线。当前采取的普遍方案是，当红外模组固定到安装孔位后，通过移动该红外模组使其依次采集不同距离下的黑体图像，并在每个采集位点通过手动操作反复调整红外模组的位置，以获取黑体图像，然后在黑体图像的靶面区域内估算一个点位的位置，再根据该点位的位置以及黑体温度拟合出测温曲线。
[0003]上述手动操作的方式复杂，费时费力，对操作人员的操作要求较高，因此极容易因操作不慎导致出错，并且估算出的点位位置偏差较大，进一步使得采集的数据无效，无法形成精确的测温曲线，导致实际测温结果出现明显偏差。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种黑体光标自动定位方法及装置，其可以自动、准确确定黑体图像中的光标位置，无需进行手动反复调整，由此可极大提高红外数据的采集效率，保证测温结果的准确性。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一方面，提供了一种黑体光标自动定位方法，其包括如下步骤：
[0007]移动所述红外模组，使其经过N个采集位点，且所述红外模组在经过采集位点时获取与该采集位点对应黑体的黑体图像，由此获得n个黑体图像，其中，所述n、N均为正整数，且N≥n；
[0008]判断每一黑体图像靶面区域的黑体温度，当其黑体温度低于环温时，则对该靶面区域进行取反操作；
[0009]确定每一黑体图像的黑体靶面区域内的连通区域并标记，剩下的区域全部作为背景并置0；
[0010]对上述经连通区域标记处理后所得的黑体图像进行累加操作，获得累加后的黑体图像I
SUM
；
[0011]对累加后的黑体图像I
SUM
做自动阈值分割，将其转化为二值图I
BW
；
[0012]对二值图I
BW
进行腐蚀操作，使目标前景更小，得到腐蚀后的图像I
erode
；
[0013]在所述累加后的黑体图像I
SUM
的Mask区域中确定灰度值最大的像素点的位置，该灰度值最大的像素点的位置即为黑体的光标位置并输出；其中，Mask区域为腐蚀后的图像I
erode
中像素值为1的像素点组成的区域。
[0014]优选的，自动阈值分割可通过Otsu法、固定阈值法中的一种或几种实现。
[0015]优选的，所述黑体光标自动定位方法还包括：在将该灰度值最大的像素点的位置确定为黑体的光标位置并输出的同时，将黑体光标位置以可见的形式配置到每一黑体图像
的靶面区域中。
[0016]优选的，所述可见的形式包括十字光标。
[0017]还提供一种用于实现上述方法的黑体光标自动定位装置，其包括：
[0018]温度判断单元，用于将红外模组获取的每一黑体图像靶面区域的黑体温度与环温对比，并输出对比结果；
[0019]取反单元，其连接所述温度判断单元，用于当对比结果为某一黑体图像靶面区域的黑体温度低于环温时，对该黑体图像进行取反操作；
[0020]连通区域标记单元，其用于确定每一黑体图像的黑体靶面区域内的连通区域并标记，且剩下的区域全部作为背景并置0，以获得若干连通区域标记后的黑体图像；
[0021]图像处理单元，其用于将所述连通区域标记后的黑体图像进行累加操作，获得累加后的黑体图像I
SUM
，且对累加后的黑体图像I
SUM
做自动阈值分割，将其转化为二值图I
BW
；以及对二值图I
BW
进行腐蚀操作，得到腐蚀后的图像I
erode
；
[0022]光标定位单元，其连接所述图像处理单元，用于在所述累加后的黑体图像I
SUM
的Mask区域中确定灰度值最大的像素点的位置，该灰度值最大的像素点的位置即为黑体的光标位置并输出；其中，Mask区域为腐蚀后的图像I
erode
中像素值为1的像素点组成的区域。
[0023]优选的，所述光标定位单元还用于将黑体光标位置以可见的形式配置到每一黑体图像的靶面区域中。
[0024]优选的，所述黑体光标自动定位装置还包括：移动设备，其连接所述红外模组，用于带动红外模组经过若干采集点位，使得所述红外模组在经过采集位点时获取与该采集位点位置对应的黑体的黑体图像。
[0025]与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：
[0026]本专利技术可以在红外模组的不同数据采集点位自动、准确确定黑体图像中的光标位置，由此可显著减少单次数据采集的时间，无需手动反复调整，可极大提高红外数据的采集效率，保证测温结果的准确性。
附图说明
[0027]图1为本专利技术黑体光标自动定位方法的步骤流程图；
[0028]图2为本专利技术中经取反操作后的黑体图像；
[0029]图3为本专利技术中经连通区域标记后的黑体图像；
[0030]图4为本专利技术经连通区域标记后的黑体图像累加后获得的黑体图像；
[0031]图5为本专利技术对累加后的黑体图像做自动阈值分割后获得的二值图；
[0032]图6为本专利技术将光标配置到每一黑体图像后的黑体图像；
[0033]图7为本专利技术拟合而成的测温曲线；
[0034]图8为本专利技术黑体光标自动定位装置的结构示意图。
具体实施方式
[0035]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
[0036]实施例1：
[0037]本实施例提供了一种黑体光标自动定位方法，如图1所示，其包括如下步骤：
[0038]安装红外模组，并设置若干采集位点，且每一采集位点处均对应设置一黑体；
[0039]移动所述红外模组，使其经过N个采集位点，且所述红外模组在经过采集位点时获取与该采集位点对应黑体的黑体图像，由此获得n个黑体图像，分别记为I1、I2...I
n
，其中，所述n、N均为正整数，且N≥n；本实施例中n＝5，5个黑体图像分别记为I1、I2、I3、I4、I5；
[0040]判断每一黑体图像靶面区域S的黑体温度，当其黑体温度低于环温时，则对该靶面区域S进行取反操作；否则，则不进行取反操作；所述取反操作方式如公式(1)所示：
[0041]I
dst
＝255-I
src
ꢀꢀꢀꢀ
(1)；
[0042]其中，I
dst
为目标图像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑体光标自动定位方法，其特征在于，包括如下步骤：移动所述红外模组，使其经过N个采集位点，且所述红外模组在经过采集位点时获取与该采集位点对应黑体的黑体图像，由此获得n个黑体图像，其中，所述n、N均为正整数，且N≥n；判断每一黑体图像靶面区域的黑体温度，当其黑体温度低于环温时，则对该靶面区域进行取反操作；确定每一黑体图像的黑体靶面区域内的连通区域并标记，剩下的区域全部作为背景并置0；对上述经连通区域标记处理后所得的黑体图像进行累加操作，获得累加后的黑体图像I
SUM
；对累加后的黑体图像I
SUM
做自动阈值分割，将其转化为二值图I
BW
；对二值图I
BW
进行腐蚀操作，使目标前景更小，得到腐蚀后的图像I
erode
；在所述累加后的黑体图像I
SUM
的Mask区域中确定灰度值最大的像素点的位置，该灰度值最大的像素点的位置即为黑体的光标位置并输出；其中，Mask区域为腐蚀后的图像I
erode
中像素值为1的像素点组成的区域。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，自动阈值分割可通过Otsu法、固定阈值法中的一种或几种实现。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述黑体光标自动定位方法还包括：在将该灰度值最大的像素点的位置确定为黑体的光标位置并输出的同时，将黑体光标位置以可见的形式配置到每一黑体图像的靶面区域中。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述可见的形式包括十字光标。5.一种用于实现权利要求1-4任一项所述方...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔昌浩，田鹏，宋丹丹，黄晟，王鹏，周汉林，
申请(专利权)人：武汉高德智感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：