红外的解决方案,Inc .福禄克公司,开发了一种新的红外爱游戏平台是正规的吗技术称为IR-Fusion™,混合像素像素,可见光和红外图像在一个显示。本文描述了新小说,低成本的方法来解决视差问题从单独的可见光和红外光学相结合的图像。
背景
有很多原因通常比红外图像锐利和清晰可见的图像。一是可见的传感器阵列可以用较小的探测器与更大的元素和元素的数量。另一个原因是,自可见图像不是用来测量温度,可以生成的图像只有反射辐射,通常比发射辐射产生更清晰的图像。
可见探测器阵列有数百万的元素而红外探测器阵列更少。侥幸Fl爱游戏平台是正规的吗exCam有可见的数组与1/18 1360000元素和一个红外探测器阵列(76800个元素)。因此可见图像比红外图像可以有更多的细节。此外,可见的图像可以显示在相同的颜色,人眼看到的颜色和强度,因此其结构比红外图像和字符更容易解释。
虽然红外和可见光相机可以记录辐射发射和反射目标,可见几乎总是由反射可见光图像。相比之下,红外图像用来测量温度必须记录发出红外辐射。反映有锐边的可见辐射可以产生鲜明的对比和强度差异;例如,一层薄薄的白线可以躺一个细的黑线。
还可以有锋利的红外反射对比通过一个表面的低发射率(高红外反射率)旁边的一个表面的高发射率(低红外反射)。但它是不寻常和锋利的表面温度下彼此的差异。关闭对象之间的传热可以冲刷温差产生温度梯度很难发出辐射产生的图像锐利的边缘。红外图像,这是另一个原因是用来测量温度通常不太锋利而可见的图像。
行业需要一个相机,捕捉图像的细节显示可见光图像和红外图像的温度测量。大多数运营商复制图像,可见光和红外线,但相关的图像有时不可靠。真正的需要是两个图像自动覆盖。
建议之一是结合可见光和红外相机并排在一个乐器图片都是同时拍摄,但遭受了视差空间相关性。它工作在长距离视差是微不足道的。但预测等应用程序维护和建筑科学使用的相机是在中等距离,视差是一个问题。
只红外可见只有50/50的混合
混合可见光和红外图像
IR-Fusion技术结合video-rate红外相机video-rate可见光相机到单个仪器现场可以查看和记录在可见光和红外辐射。可见图像自动注册(视差校正)和大小与红外图像,因此,红外场景和相机上的可见的场景可以互相叠加显示。操作员可以选择视图可见图像,红外图像单独或混合(融合)两种的组合。看到示例图片图1。
因为红外和可见图像像素像素匹配的摄像头,操作员可以很容易地识别红外目标的注意的兴趣点的位置,在混合图像的特性。一旦红外图像,摄影师可以选择视图只有可见光图像和阅读上的红外温度可见图像的数据没有显示,但相关匹配的红外图像。一个例子中可以看到的成绩只有面板图1,显示最热的点为121.7°F。
混合图像,红外特性的位置感兴趣的可以精确确定即使红外对比低,很少有结构的红外图像。在图2,绝缘不好点的确切位置平面墙或天花板上看到一个小的帮助下可见缺陷或在混合可见/红外图像。
显示模式
爱游戏平台是正规的吗侥幸Ti4X和5 x红外摄像机IR-Fusion™可以在五个显示模式;1)画中画,2)Color-Alarms全屏和3),4)α混合,5)完整的可见光。在第一个四个模式,温度记录,可以显示在红外图像的一部分。
混合
可见只有红外只有温和的混合
红外混合75% IR红外混合混合50% 25%
可见只有红外只有50/50的混合
- 画中画模式(图3);画中画模式,显示中心季度infrared-only,才可见或两者的混合。其余的四分之三的屏幕是可见的。在这种模式下,红外图像总是显示在中间固定位置的显示。
图4与不同的红外混合百分比显示了混合图像。 - 全屏模式;全屏模式中心季度画中画模式填充屏幕。在画中画模式,充分展示可以才可见,infrared-only或者两者的混合。图5显示了一个完整的屏幕图像相同的红外场景如图4所示。
- Color-Alarm模式;color-alarm模式是用来突出感兴趣的领域,满足特定温度下标准设定的摄影师。三个设置是可用的;)热阈值,b)冷阈值和c)绝对的范围。
- 在炎热的阈值模式,任何一个像素在图像与温度高于温度设置将出现在红外颜色。
- 在寒冷的阈值模式,任何一个像素在图像与温度低于温度设置将出现在红外颜色。
图6。Color-alarm例子用热阈值设定在300°F - 在绝对范围模式(等温线),摄影师指定一个上下的温度范围。温度在这个范围内的像素将出现在红外颜色。color-alarm模式,红外调色板的颜色选择和强度的红外混合的程度。模式可以被设定为画中画或全屏显示。
混合是如何完成的
的IR-Fusion™技术地方的引擎实时可见相机住房的实时红外摄像机。可见光轴的位置是尽可能接近实际的红外光学轴和大致平行于红外轴在垂直的平原。为了纠正视差一系列目标的距离,视图(FOV)领域的一个摄像头必须大于另一个。选择可见的视场大,是因为可见光学目前比红外光学和可见光相机便宜有更好的分辨率。因此,失去一些可见的形象通过视差校正过程至少对相机和混合图像的影响。
图1显示了光路和传感器结合红外和可见光相机的配置。有两种截然不同的光学路径和两个独立的传感器;一个用于可见光和红外线。因为传感器的光学路径是不同的,每个传感器将“看见”目标场景稍微不同的观点导致视差。这个视差校正的图像电子与软件调整相结合。
可见光学焦点就是这样,它仍然是可用的距离。红外透镜焦距比数因此低浅景深的提供一个很好的手段确定到目标的距离。只有红外镜头需要重点调整的目标在不同的距离。
视差校正
视差校正是基于红外的焦点的距离。图2显示了几何,视差方程的推导。
从标准镜头方程
在那里;d =距离对象
i =距离图像
f =有效焦距的镜头
从图2:
在那里;q =分离距离可见光和红外光学轴p =可见焦平面图像偏移
对于一个给定的相机的分离距离问和镜头焦距f是固定的。因此从上面的方程可见图像偏移是目标距离的函数。问d红外光学路径p i d可见光光学路径
当图像捕获,可见形象和完整的红外图像的辅助数据保存在一个图像文件在相机记忆卡。可见图像的一部分没有显示位于外的显示尺寸照片拍摄时保存为可见图像的一部分。在注册之后,如果后期处理调整红外和可见图像需要在PC上,完整的视像可以做出这样的调整。
结论
一个新颖的方法来解决的视差问题与可见光和红外光学镜头导致商业相机,极大地提高了性能和实用性预见性维护和建立科学的应用。专门提供大大提高红外图像空间细节,帮助识别红外的兴趣点的确切位置。
承认
作者罗杰·施密特希望承认红外异常工作的解决方案,公司工程团队在发明和发展中这种独特的相机。团队是由柯克约翰逊和汤姆·麦克马纳斯和彼得•Bergstrom支持Brian Bernald皮埃尔•Chaput李·坎特,Mike Loukusa科里帕卡德,蒂姆•群尤金Skobov,贾斯汀Sheard Ed Thiede和迈克Thorson。作者也希望承认工作的托尼Tallman PC软件,便于提供这些暴露的图片。