[发明专利]基于红外图像的工业测温成像设备及其图像处理方法

权利要求书

1.基于红外图像的工业测温成像设备，其特征在于，包括红外成像系统和可视终端；

红外成像系统包括红外热成像仪和与红外热成像仪电连接的控制服务器，红外热成像仪用于图像的采集，控制服务器用于图像的处理；

可视终端与控制服务器电连接；

可视终端用于显示处理完成的图像。

2.根据权利要求1所述的基于红外图像的工业测温成像设备，其特征在于，可视终端为显示器、电脑和平板中的任一种。

3.根据权利要求1所述的基于红外图像的工业测温成像设备，其特征在于，红外热成像仪和可视终端均通过网线与控制服务器电连接。

4.一种权利要求1-3中任一项所述的基于红外图像的工业测温成像设备的图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

a图像采集

红外热成像仪的光学镜头选择性地将目标物体发出的波段与红外热成像仪的红外探测器响应波段相同的红外辐射汇聚到红外热成像仪的红外探测器上；

b信号转化

红外热成像仪的红外探测器将接收到的红外辐射转换成与辐射能量成正比的电信号；

c信号处理

控制服务器将红外探测器输出的电信号依次进行盲元检测及补偿处理、非均匀性校正处理、温漂补偿处理和图像增强处理；

d图像显示

经步骤c中图像增强处理后的图像在可视终端上进行显示。

5.根据权利要求4所述的基于红外图像的工业测温成像设备的图像处理方法，其特征在于，步骤c中盲元检测及补偿处理中，分别读取低温图像数据Low和读取高温图像数据High，对读取低温图像数据Low求平均值ML，对读取高温图像数据High求平均值MH，并通过公式(High-Low)/(MH-ML)阈值计算盲元，将盲元除去。

6.根据权利要求5所述的基于红外图像的工业测温成像设备的图像处理方法，其特征在于，步骤c中非均匀性校正处理，除去盲元坐标求输出增益G和偏置O，输出增益G＝(MH-ML)/(High-Low)，偏置O＝ML-Low*G，根据计算出来的增益G和偏置O进行非均匀性校正。

7.根据权利要求6所述的基于红外图像的工业测温成像设备的图像处理方法，其特征在于，步骤c中图像增强处理，对图像进行非线性拉伸，将中间灰度级动态扩展，随后进行图像分层的处理，选择合适的高斯低通滤波半径，得到背景低频信息图像和细节高频信息图像，之后对大动态温度信息图和小动态温度信息的压缩处理，采取同态滤波器中使用过的滤波函数，对于低频图像进行抑制，对多组图片进行测试，对于高频图像的增强，采取指数增强的方法，完成上述步骤之后，图像融合后即可获得最终的图像。

8.根据权利要求7所述的基于红外图像的工业测温成像设备的图像处理方法，其特征在于，在对图像进行非线性拉伸之前，对图像进行去噪。