[发明专利]一种红外热像文件及其图像的处理方法

说明书

一种红外热像文件及其图像的处理方法，包括以下步骤：⑴红外热图文件程式的转换；⑵红外图像中等温区的划分；⑶图像相减的处理。本发明提出的方法一种特殊的红外热图文件转换成了温度文件(纯文本格式)，获取了温度场温度值数据的分布，进而用阈值设定伪彩色处理的方法实现了灵活的图像分割，用图像相减的方法获得了红外辐射温度场分布的变化，同时抑制了静态噪声的影响。用这些方法处理有利于对红外热图进行量化分析，并可以推广到各种红外热像仪的输出图像或数据流通和处理。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种红外热像文件及其图像的处理方法。

背景技术

红外热像仪是把物体表面的红外辐射转换成可见图像的装置,其最终表达形式是红外热图，红外热图直观显示的是被测目标表面的红外辐射温度场分布。随着科技的不断发展和进步,以凝视型红外焦平面技术为代表的第二代红外热像仪，在军事以外的科学技术领域中应用越来越广泛，红外热像仪的精度越来越高，像元的数目不断增加，温度分辨率也越来越高,目前最高的温度分辨率达到了0.01℃。对于这样高性能的红外产品，除了原来简单的红外侦察或观察应用外，科研工作者已经把它的应用范围拓展到了几乎所有与表面温度有关的科学研究领域中，并对红外热图的量化分析提出了更高的要求。用红外热像仪采集的红外图像有如下特点:

1)像素分辨率较低,多采用插值显示。在红外热图中,一般H(水平)向和V(垂直)向只有几十到上百个像素，本文中的红外热图为H×V＝160×120像素，随机附带的软件对红外热图的数据进行了插值,可显示为H×V＝320×240像素。插值显示的方法，增强了图像的美观性,但从某种程度上讲,丧失了部分数据的真实性。

2)对比度较差,过渡性太强。物体表面的温差值较小是主要原因，另外在测试时所选定的温度区间及伪彩色显示区段也各不相同。所以在色彩标示上，为了适应图像的可视性要求，采用了较强的过渡色彩显示形式,层次性不好。

3)图像边缘模糊，温差区间界限不明显。红外探测器的像元数目少，图像的分辨率较低是主要原因，而仪器追求图像美观等商业化的显示模式是另外一个原因。

4)图像文件格式特殊,不通用。通常,红外热图的图像格式是由经营红外热像仪的厂家或商家制定的，它通常是为仪器“量身定做”的，文件格式比较特殊，这通常与仪器采用的图像采集、传输、存储、显示及处理软件有密切关系，如果没有专门的图像处理软件就无法看到红外热图，更谈不上数据分析，这势必影响数据流通和传递。

一般来讲,人们对于红外热图，一是关心目标的红外热辐射的温度场分布，二是关心红外热辐射温度场分布的变化。而对红外热图的观察与分析也有层面，一个层面是定性的，诸如图中哪部分温度高,哪部分温度低等等；另一个层面是定量的，诸如温度高的地方到底有多高；比较另一个时间、哪个部分温度发生了变化，变化了多少等等。直接采集的红外热图因其有以上所述的几个特点,，往往只能满足一些定性的要求，很难直接得到红外辐射温度场的分布与变化的全部细节，一般不能达到量化分析的要求。

因此，针对上述问题，本发明提出了一种新的技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种红外热像文件及其图像的处理方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种红外热像文件及其图像的处理方法，包括以下步骤：

⑴红外热图文件程式的转换

将红外热图文件转换为文本文件，以红外热图文件记录的数据为基础，利用红外辐射通量与温度之间的转换关系，在纯文本文件中用摄氏温度值的形式，对应每个像元的位置逐行逐列地写出；

⑵红外图像中等温区的划分

将红外热图文件转换为纯文本文件后，其中的数据为十进制的摄氏温度值，将温度数据按不同的阈值划分开层次，并赋予不同的色彩，以图像的方式显示出来，实现等温区的划分；