具有间歇图像捕获的热成像相机制造技术

为了场景的长期监测而间歇性捕获场景的热图像的热成像相机。在时间延迟间隔的每个间隔之后和/或在检测到场景中的热能中的阈值变化时，可捕获热图像。

【技术实现步骤摘要】
具有间歇图像捕获的热成像相机
技术介绍
热成像相机使用在各种情况下。例如，在对热检查设备进行维修检查期间经常会使用热成像相机。示例性设备可以包括旋转机械、配电盘、或成排的断路器以及其它类型的设备。热检查可以检测诸如过热的机械或电气元件的设备热点，从而有助于确保在产生更严重的问题之前及时维修或更换过热设备。根据相机的配置，热成像相机也可对同一物体产生可见光图像。相机例如能够以协同的方式显示红外图像和可见光图像，以帮助操作员解译由热成像相机所产生的热图像。不同于通常在不同物体之间提供良好对比度的可见光图像，通常难以识别和区分热图像中与真实场景相比的不同特征。为此，操作员会依赖可见光图像来帮助解译和聚集热图像。在一些情况下，热成像相机可能需要监测机器或过程很长的时间段。例如，可能期望连续地监测温度变化的设备或其它物体，但这样的变化可能只偶尔和/或非常逐步且缓慢地发生。虽然这样的变化可通过连续监测来检测到，然而这样的在检测温度变化所需要的长时间段内的连续监测会消耗大量存储量以及电力，从而限制了热成像相机的能力。
技术实现思路
通常而言，本公开内容目的在于为了场景的长期监测而间歇性捕获红外图像的热成像相机。本专利技术的某些实施例集中于使用热成像相机来监测场景的温度的方法和相机，其包括将时间延迟间隔的量输入到相机的延迟定时器中，并在每个延迟间隔之后捕获场景的红外图像。本专利技术的某些实施例包括使用热成像相机来监测场景的温度的方法和相机，其包括选择在相机上的温度阈值，捕获场景的红外图像，检测场景的热能，并在场景的热能改变了阈值量时捕获场景的红外图像。本专利技术的某些实施例还可包括对以滚动方式保存场景的红外图像几秒的帧缓冲器的使用。当场景的热能改变了阈值量时，红外相机可从帧缓冲器捕获场景的红外图像。在一些实施例中，所捕获的图像可以是在场景改变了阈值量之前和之后的那些图像。在某些实施例中，芯片上系统的mpeg编码器块可用于检测场景的热能中的阈值变化。在附图和下面的描述中阐述了一个或多个示例的细节。根据描述和附图中以及权利要求，其它特征、目的和优点将明显。【附图说明】图1是根据一些实施例的热成像相机的前透视图。图2是图1的热成像相机的后透视图。图3是示出根据一些实施例的热成像相机的部件的功能方框图。图4是可视图像和红外图像的示例性画中画类型的同时显示的概念性视图。图5是根据一些实施例的用于捕获间歇红外图像的过程的流程图。图6是根据一些实施例的用于捕获间歇红外图像的另一过程的流程图；以及图7是根据一些实施例的用于捕获间歇红外图像的另一过程的流程图。【具体实施方式】以下详细描述在本质上是示例性的，而并非旨在以任何方式限制本专利技术的范围、应用或配置。相反，以下描述为实现本专利技术的示例提供一些实践上的说明。对所选元件提供构造，材料，尺寸和制造工艺的示例，并且所有其它元件采用对于本专利
技术人员而言已知的构造，材料，尺寸和制造工艺。本领域技术人员将认识到许多特定示例具有各种合适的替代方案。热成像相机可用于检测在观察下的包括一个或多个物体的场景上的热模式。热成像相机可检测由场景发出的红外辐射且将红外辐射转换成表示热模式的红外图像。在一些实施例中，热成像相机还可从场景捕获可见光以及将可见光转换成可见光图像。根据热成像相机的配置，相机可包括用于将红外辐射聚焦在红外传感器上的红外光学系统和用于将可见光聚焦在可见光传感器上的可见光光学系统。各种实施例提供用于使用热成像相机以规定的方式捕获场景的间歇红外图像的方法和系统。这些间歇图像可按连续的顺序组合，以创建类似于延时视频的图像的滚动或流动序列的图像或动态图像。通过以这种方式拍摄间歇图像，缓慢出现的温度变化可被更容易和有效地检测到。在一些实施例中，热成像相机将在捕获间歇图像之间断开其一些或所有部件的电源，以便节省电力。在一些实施例中，间歇捕获的红外图像的定时以例如可由操作员使用延迟定时器设定的预定间隔来有规律地进行。在其它实施例中，当检测到大于阈值温度、温度变化或温度变化率的特定温度或温度变化时，图像由热成像相机间歇性捕获。在又一其它实施例中，热成像相机以可由操作员设定的间隔周期性地监测场景，在此时只有当检测到大于阈值的温度或温度变化时，红外图像才被捕获。在一些实施例中，热成像相机将场景的红外图像的帧缓存在短期滚动缓冲器中，使得红外图像的捕获可来自滚动缓存器，并可包括在检测到阈值变化之前和之后的场景的帧。在某些实施例中，在所捕获的图像之间的延迟实现了热成像相机存储器的较少使用，并且也可实现较少的电力消耗。以这些方式，对于特定量的能量和存储器消耗，相比连续的图像捕获，针对温度变化的场景监测可在更长的时间段上进行，这对检测非常缓慢的温度变化是特别有用的。图1和2分别示出示例性热成像相机100的前后透视图，该热成像相机100包括外壳102、红外透镜组件104、可见光透镜组件106、显示器108、激光器110和触发控制器112。外壳102容纳热成像相机100的各种部件。热成像相机100的底部包括用于经由一只手握住和操作相机的手提把手。红外透镜组件104从场景接收红外辐射，并将辐射聚焦在红外传感器上用于产生场景的红外图像。可见光透镜组件106从场景接收可见光，并将可见光聚焦在可见光传感器上，以产生同一场景的可见光图像。热成像相机100响应于按下触发控制器112而捕获可见光图像和/或红外图像。此外，热成像相机100控制显示器108以显示由相机所产生的红外图像和可见光图像，例如以帮助操作员对场景进行热检查。热成像相机100还可包括耦合到红外透镜组件104的聚焦机构，其配置成移动红外透镜组件的至少一个透镜以便调节由热成像相机产生的红外图像的聚焦。在操作中，热成像相机100通过接收从场景以红外波长光谱发出的能量并处理红外能量以产生热图像，来检测场景中的热模式。热成像相机100还可通过接收可见光波长光谱中的能量并处理可见光能量以产生可见光图像，来产生同一场景的可见光图像。如下面更详细描述的那样，热成像相机100可包括配置成捕获场景的红外图像的红外相机模块和配置成捕获同一场景的可见光图像的可见光相机模块。红外相机模块可接收通过红外透镜组件104投射的红外辐射并由此产生红外图像数据。可见光相机模块可接收通过可见光线透镜组件106投射的光并由此产生可见光数据。在一些示例中，热成像相机100实质上同时(例如，在同一时间)收集或捕获红外能量和可见光能量，以使得由相机产生的可见光图像和红外图像是实质上在同一时间的相同场景。在这些示例中，由热成像相机100产生的红外图像指示了在特定的时间段在场景内的局部温度，而由相机产生的可见光图像指示了在同一时间段的同一场景。在其它示例中，热成像相机可在不同的时间段从场景捕获红外能量和可见光能量。可见光透镜组件106包括将可见光能量聚焦在可见光传感器上来产生可见光图像的至少一个透镜。可见光透镜组件106定义了穿过组件的至少一个透镜的曲率中心的可见光光轴。可见光能量投射穿过透镜的正面，并聚焦在透镜的相对侧上。可见光透镜组件106可包括单个透镜或串联布置的多个透镜(例如，两个、三个或更多透镜)。此外，可见光透镜组件106可具有固定聚焦，或可包括用于改变可见光光学器件的聚焦的聚焦调节机构。在可见光透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用热成像相机来监测场景的温度的方法，包括：a）将时间延迟间隔的量输入到所述相机的延迟定时器中；b）捕获所述场景的红外图像，其中，捕获所述红外图像触发所述时间延迟间隔开始；c）在所述时间延迟间隔结束时，捕获所述场景的另一红外图像，其中，捕获另一红外图像触发所述时间延迟再次开始；以及d）多次重复步骤c。

【技术特征摘要】
2012.08.10 US 13/572,0781.一种使用热成像相机来监测场景的温度的方法，包括: a)将时间延迟间隔的量输入到所述相机的延迟定时器中； b)捕获所述场景的红外图像，其中，捕获所述红外图像触发所述时间延迟间隔开始； c)在所述时间延迟间隔结束时，捕获所述场景的另一红外图像，其中，捕获另一红外图像触发所述时间延迟再次开始；以及 d)多次重复步骤C。2.一种使用热成像相机监测场景的温度的方法，包括: a)将温度阈值选定到所述相机中； b)捕获所述场景的红外图像； c)在捕获所述红外图像之后，检测所述场景的热能； d)如果所检测的热能未超过所述阈值，则继续检测所述场景的热能； e)如果所检测的热能超过所述阈值，则捕获所述场景的另一红外图像； f)在捕获所述场景的另一红外图像之后，重新开始检测所述场景的热能；以及 g)多次重复步骤d-f。3.一种使用热成像相机监测场景的温度的方法，包括: a)将温度阈值输入到所述相机中； b)将时间延迟间隔的量输入到所述相机的延迟定时器中； c)捕获所述场景的红外图像； d)启动所述延迟定时器，其中，捕获所述红外图像触发所述延迟定时器启动； e)在所述时间延迟间隔结束时，检测所述场景的热能； f)如果所检测的热能未超过所述阈值，则重新启动所述延迟定时器； g)如果所检测的热能超过所述阈值，则捕获所述场景的另一红外图像，并随后重新启动所述延迟定时器； h)多次重复步骤e-g。4.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，捕获所述红外图像还触发所述相机进入睡眠模式，且其中，所述相机在所述时间延迟间隔结束时返回到全功率。5.如权利要求4所述的方法，其中，当所述相机处于所述睡眠模式时，中断对除了所述延迟定时器以外的所有相机部件的电力。6.如前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括输入监测的持续时间，其中视情况重复步骤C、f或g，直到所述持续时间结束为止。7.如前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括存储在步骤a和c中得到的所述红外图像，或视情况而定，并将它们组合以形成图像流。8.如前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括经由帧缓冲器缓存所述场景的红外图像。9.如权利要求8所述的方法，其中，捕获所述场景的所述红外图像包括从所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·T·皮克特，T·海因克，
申请(专利权)人：弗卢克公司，
类型：发明
国别省市：