[发明专利]一种基于可见光照片的物体表面温度的测量方法及装置

权利要求书

1.一种基于可见光照片的物体表面温度识别模型的训练方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集已知温度下的物体表面的可见光照片，提取所述可见光照片固定区域的三基色灰度频率分布信息组成数据集，将所述数据集随机划分成训练集和验证集；

所述固定区域的选择原则为：

0m≤图像中待测物体所占区域的宽度，0n≤图像中待测物体所占区域的长度，其中，m为固定区域的宽度，n为固定区域的长度；

(2)利用K近邻算法对所述训练集进行学习得到初始温度识别模型，利用初始温度识别模型对所述验证集进行验证，得到验证温度，计算验证温度与验证集的已知温度的方差；

(3)重新将数据集随机划分为训练集和验证集，重复步骤(2)，得到多个方差，计算所述多个方差的平均值得到平均方差；

(4)在所述可见光照片中选取不同的固定区域，提取固定区域的三基色灰度频率分布信息组成数据集，将数据集随机划分成训练集和验证集，重复步骤(2)至(3)，得到所有固定区域的平均方差，将固定区域的平均方差的最小值对应的温度识别模型作为优化后的温度识别模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取固定区域的三基色灰度频率分布信息包括：

提取固定区域的全部像素点的三基色灰度值后，计算所述三基色灰度值中的每个灰度级的像素点个数，所述每个灰度级的像素点个数与固定区域的全部像素点个数的比值为每个灰度级的频率，进而得到三基色灰度值中所有灰度级的频率分布，构成固定区域的三基色灰度直方图，作为固定区域的三基色灰度频率分布信息。

3.一种基于可见光照片的物体表面温度识别模型，其特征在于，所述温度识别模型由权利要求1或2所述的训练方法训练得到。

4.一种基于可见光照片的物体表面温度测量方法，其特征在于，包括采集未知温度下的待测物体表面的可见光照片，提取所述可见光照片的三基色灰度频率分布信息输入权利要求3所述的温度识别模型，得到待测物体表面的温度。

5.一种基于权利要求4所述的可见光照片的物体表面温度测量方法的装置，包括：图像采集系统和图像处理系统；

所述图像采集系统用于获取包含待测物体的可见光照片；

所述图像处理系统的输入端与所述图像采集系统的输出端相连，所述图像处理系统利用所述可见光照片的三基色灰度频率分布信息获得待测物体表面的温度。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述可见光照片的三基色灰度频率分布包含温度信息。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述图像处理系统获得待测物体表面的温度的方法为：

提取所述可见光照片的三基色灰度频率分布；

构建所述三基色灰度频率分布与对应的温度识别模型；

利用优化过的所述识别模型对待测物体表面的温度进行测量。