[发明专利]用于在非可见光谱范围内提供图像的方法和相应的照相机和测量设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于提供非可见光图像的方法和相应的照相机和相应的测量设备。

背景技术

作为这样的用于在非可见光谱范围内拍摄的照相机的示例已知有热图像照相机。

在已知的热图像照相机中经常期望的是，改善可用现有的探测器单元获得的分辨率。

一种原则上改善可获得的分辨率的可能性是，提高探测器单元的像素数。然而，这在结构上是复杂的并且以不期望的方式提高热图像照相机的制造成本。

此外也已知紫外照相机、兆赫照相机、μ波照相机以及其他用于在非可见光谱范围内拍摄非可见光图像的照相机，其具有类似的问题。

发明内容

因此，作为本发明的基础的任务在于，以其他方式改善在热图像照相机中或在其他用于在非可见光谱范围内拍摄非可见光图像的照相机中可获得的分辨率。

按照本发明，为了解决该任务，在开始提到的方法中设定：在用于在非可见光谱范围内拍摄非可见光图像的照相机随机移动期间和/或之前和之后，拍摄具有拍摄图像分辨率的非可见光图像的非可见光图像数据流，并且通过组合所拍摄的非可见光图像而制成具有输出图像分辨率的所提供的SR图像，其中所述输出图像分辨率高于所述拍摄图像分辨率。由此按照本发明的方法提供具有相对于各个非可见光图像提高的图像分辨率的SR图像。该经加工的图像在此可以包含探测器的所有测量值或所述测量值的子集。

非可见光图像是指测量值的一维、二维、三维或多维数组，其例如给出测量值的空间关系或空间时间关系。对于本发明特别有利的是，所述非可见光图像是测量值的二维数组。

在此，照相机例如可以用于在红外、紫外、兆赫和/或μ波光谱范围内拍摄非可见光图像。

所述随机移动可以以多样的方式产生。例如，该照相机可以手持式操作，从而所述随机移动通过手的不由自主的移动而产生。

也可以设定，将所述照相机安装在车辆上。在这种情况下，所述随机移动可以由移动的带有所述照相机的车辆的移动产生。

所述随机移动也可以由其他方式产生。

图像数据流的概念一般表示图像的累积或顺序，这些图像不必一定存在于连续的数据流中。

一种优越的应用情况在于，照相机构造用于在红外光谱范围内拍摄，并且因此该照相机是热图像照相机。在这种情况下，非可见光图像作为以红外图像数据流形式的红外图像存在。那么按照本发明，在用于提供具有提高的分辨率的红外图像的方法中设定：在优选手持式的热图像照相机随机移动期间和/或之前和之后，或者在移动的、带有热图像照相机且将其随身携带的车辆随机移动期间和/或之前和之后，拍摄具有拍摄图像分辨率的红外图像的红外图像数据流，并且通过组合拍摄的红外图像而制成具有输出图像分辨率的所提供的SR红外图像，其中所述输出图像分辨率高于所述拍摄图像分辨率。因此本发明利用如下认知：通过在热图像照相机移动期间或所述移动之前和之后以红外图像数据流的形式拍摄多个红外图像而准备好用于再处理的红外图像，这些红外图像相互间略微不同并且因此允许在一个组合中通过热图像照相机的探测器单元的像素降低对图像分辨率的限制。为了制成图像数据流，可以使在当今的热图像照相机中经常已经存在的功能用于拍摄图像序列。为制成更高分辨率的SR红外图像所需的拍摄时间间隔相对于单次拍摄仅仅略微提高，这是因为少量的红外图像的组合已经显示了令人满意的结果。简单地说，通过热图像照相机的探测器单元的随机移动，在红外图像数据流的单个红外图像的拍摄之间错开一段距离，该距离小于探测器单元的像素间距。

所利用的移动是随机的，亦即移动方向和移动距离对于方法的实施是未知的。在此一种典型的应用情况是一种手持式的（热图像）照相机，其基于手不由自主的移动而不断地进行随机移动。

另一种应用情况是这样的（热图像）照相机，即其在交通工具中、例如在陆上交通工具如客车、货车、两轮车、链轮车等中、在空中交通工具和/或在水上交通工具中用作用于支持驾驶员的夜视装置。本发明在这些情况下利用的是，刚性地安装在车辆上的（热图像）照相机自身在交通工具移动期间经受随机的不由自主的移动，该移动可以用于按照本发明的方法。因此本发明的SR（红外）图像可以作为改善的夜视图像提供。