一种红外热像仪彩色图像的生成方法、装置、系统及介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于红外探测技术领域，涉及一种红外热像仪彩色图像的生成方法、装置、系统及介质，所述生成方法包括：获取红外热像仪输出的单通道红外图像数据；将所述单通道红外图像数据进行压缩，以获得单通道灰度图像数据；采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，以获得所述单通道灰度图像数据对应的三通道的彩色图像信息数据；根据所述彩色图像信息数据生成对应的彩色图像。信息数据生成对应的彩色图像。信息数据生成对应的彩色图像。

【技术实现步骤摘要】
一种红外热像仪彩色图像的生成方法、装置、系统及介质


[0001]本专利技术属于红外探测
，涉及一种红外热像仪彩色图像的生成方法、装置、系统及介质。

技术介绍

[0002]自然界中任何温度高于绝对零度的物体都在不断向外发射辐射能，通过红外测量图像反映了被测目标和背景红外辐射的空间分布，这蕴含着目标及背景的大量温度分布和细节等信息。红外热像仪基于焦平面成像原理，通过红外探测器对物体的热辐射成像，运用光电技术检测物体热辐射的红外波段信号，将该信号转换成可供人类视觉分辨的图像，能反映出物体表面的温度场分布，并可以进一步计算出温度值。红外热成像技术使人类超越了视觉障碍，在另一个波段人们可以观测到物体表面的温度特性分布状况。红外成像技术具有对温度探测灵敏度高、测温淮确、可靠性强等特点。
[0003]一方面，红外探测器在工作时实际采集的红外图像一般是灰度因像，灰度因像颜色表现单一，且由于传输距离、大气衰减、热成像系统噪声等原因，造成红外图像信噪比要低于一般的可见光图像；另一方面，人眼对灰度图像的感知有限，很难从这些灰度级中获得丰富的细节信息。但是人眼对彩色图像的敏感程度较高，因此，研究红外热像仪灰度图像的彩色图像生成方法，无疑会提高热像仪图像的对比度，可以更直观地表现出图像中的层次感，使得热像仪红外图像有更为丰富的视觉感受。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种红外热像仪彩色图像的生成方法、装置、系统及介质，能够将红外热像仪输出的灰度图，映射转为彩色图，保证人眼具有更好的视觉体验。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种红外热像仪彩色图像的生成方法，所述生成方法包括：
[0006]获取红外热像仪输出的单通道红外图像数据；
[0007]将所述单通道红外图像数据进行压缩，以获得单通道灰度图像数据；
[0008]采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，以获得所述单通道灰度图像数据对应的三通道的彩色图像信息数据；
[0009]根据所述彩色图像信息数据生成对应的彩色图像。
[0010]进一步的，所述将所述单通道红外图像数据进行压缩，以获得单通道灰度图像数据，包括：
[0011]将获得的所述单通道红外图像数据D进行归一化处理，得到归一化图像数据U；
[0012]将所述归一化图像数据进行曲线变换及尺度变换，得到单通道灰度图像数据I；
[0013]其中，U(i,j)＝(D(i,j)
‑
d
min
)/(d
max
‑
d
min
)；；
[0014]I(i,j)＝255*U(i,j)；
[0015]若d
max
‑
d
min
<Th，则
[0016]其中，i为图像的行，j为图像的列，d
min
为图像D中的最小值，d
dmax
为图像D中的最大值，Th为预设阈值。
[0017]进一步的，所述采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，以获得所述单通道灰度图像数据对应的三通道的彩色图像信息数据，包括：
[0018]根据需要确定获取彩色图像数据的类型，所述彩色图像数据的类型包括：赤彩色图像数据、青彩色图像数据或金蓝色图像数据；
[0019]根据所述彩色图像信息数据的类型，按照灰度值的大小定义多个区间；
[0020]根据所述单通道灰度图像数据的大小，判断所述单通道灰度图像数据位于的实际区间；
[0021]根据所述单通道灰度图像数据位于的实际区间，确定对应的计算方式输出对应的三通道的彩色图像信息数据。
[0022]进一步的，所述采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，获得赤彩的三通道的彩色图像数据的计算方式为：
[0023]若I(i,j)∈L1,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0024][0025]若I(i,j)∈L2,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0026][0027]若I(i,j)∈L3,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0028][0029]若I(i,j)∈L4,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0030][0031]其中，i为图像的行，j为图像的列，α1为颜色参数，cp＝(α1*I(i,j)
‑
3*α1*η1)＞＞8，L1为[0,η1)，L2为[η1,2*η1)，L3为[2*η1,3*η1)，L4为[3*η1,28‑
1]，η1为区间尺度因子。
[0032]进一步的，所述采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，获得青彩的三通道的彩色图像数据的计算方式为：
[0033]若I(i,j)∈L1,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0034][0035]若I(i,j)∈L2,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0036][0037]若I(i,j)∈L3,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0038][0039]若I(i,j)∈L4,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0040][0041]若I(i,j)∈L5,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0042][0043]其中，i为图像的行，j为图像的列，α2为颜色参数，L1为[0,η2)，L2为[η2,2*η2)，L3为[2*η2,3*η2)，L4为[3*η2,4*η2)，L5为[4*η2,28‑
1]，η2为区间尺度因子。
[0044]进一步的，所述采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，获得金蓝的三通道的彩色图像数据的计算方式为：
[0045]若I(i,j)∈L1则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0046][0047]若I(i,j)∈L2则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0048][0049]若I(i,j)∈L3则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
[0050][0051]若I(i,j)∈L4则Q
R
、Q
G
、Q
B
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种红外热像仪彩色图像的生成方法，其特征在于，所述生成方法包括：获取红外热像仪输出的单通道红外图像数据；将所述单通道红外图像数据进行压缩，以获得单通道灰度图像数据；采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，以获得所述单通道灰度图像数据对应的三通道的彩色图像信息数据；根据所述彩色图像信息数据生成对应的彩色图像。2.根据权利要求1所述的一种红外热像仪彩色图像的生成方法，其特征在于，所述将所述单通道红外图像数据进行压缩，以获得单通道灰度图像数据，包括：将获得的所述单通道红外图像数据D进行归一化处理，得到归一化图像数据U；将所述归一化图像数据进行曲线变换及尺度变换，得到单通道灰度图像数据I；其中，U(i,j)＝(D(i,j)
‑
d
min
)/(d
max
‑
d
min
)；I(i,j)＝255*U(i,j)；若d
max
‑
d
min
<Th，则其中，i为图像的行，j为图像的列，d
min
为图像D中的最小值，d
dmax
为图像D中的最大值，Th为预设阈值。3.根据权利要求2所述的一种红外热像仪彩色图像的生成方法，其特征在于，所述采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，以获得所述单通道灰度图像数据对应的三通道的彩色图像信息数据，包括：根据需要确定获取彩色图像数据的类型，所述彩色图像数据的类型包括：赤彩色图像数据、青彩色图像数据或金蓝色图像数据；根据所述彩色图像信息数据的类型，按照灰度值的大小定义多个区间；根据所述单通道灰度图像数据的大小，判断所述单通道灰度图像数据位于的实际区间；根据所述单通道灰度图像数据位于的实际区间，确定对应的计算方式输出对应的三通道的彩色图像信息数据。4.根据权利要求3所述的一种红外热像仪彩色图像的生成方法，其特征在于，所述采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，获得赤彩的三通道的彩色图像数据的计算方式为：若I(i,j)∈L1,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：若I(i,j)∈L2,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：若I(i,j)∈L3,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：
若I(i,j)∈L4,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：其中，i为图像的行，j为图像的列，α1为颜色参数，cp＝(α1*I(i,j)
‑
3*α1*η1)＞＞8，L1为[0,η1)，L2为[η1,2*η1)，L3为[2*η1,3*η1)，L4为[3*η1,28‑
1]，η1为区间尺度因子。5.根据权利要求3所述的一种红外热像仪彩色图像的生成方法，其特征在于，所述采用移位等运算对所述单通道灰度图像数据进行移位计算，获得青彩的三通道的彩色图像数据的计算方式为：若I(i,j)∈L1,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：若I(i,j)∈L2,则Q
R
、Q
G
、Q
B
的计算为：若I(i,j)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆秀莲，
申请(专利权)人：深圳市朗高特科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：