[发明专利]基于异常区域定位的红外热图像处理方法

摘要

本发明公开了一种基于异常区域定位的红外热图像处理方法，采集加热开始至冷却结束被测件的红外热图像视频流，对每帧图像进行等区域划分，按照帧间隔计算得到每个区域的皮尔森相关系数曲线，对加热结束时刻前后的皮尔森相关系数序列进行粗大误差检验，当判定存在粗大误差时则判定该区域为异常区域；然后异常区域进行真实性判定，得到真实异常区域；计算真实异常区域中每个像素点的红外热响应序列的偏度值，对偏度值大于阈值的像素点进行红外热响应增强，其他所有像素点均进行红外热响应弱化，从而得到异常区域增强的红外热图像视频流。本发明从图像区域信息提取的角度进行分析，实现抑制材料表面热发射率不均匀造成的干扰，增强缺陷特征。

主权项

1.一种基于异常区域定位的红外热图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：对被测件进行加热并进行一段时间冷却，采集从加热开始至冷却结束被测件的红外热图像视频流；S2：对红外热图像视频流中的每帧图像进行等区域划分，记行方向上划分得到的区域数量为M，列方向上划分得到的区域数量为N；S3：在红外热图像视频流中按照帧间隔δ计算划分得到的每个区域(i,j)在第t帧图像和第t+δ帧图像的皮尔森相关系数rt(i,j)，计算公式为：其中，i＝1,2,…,M，j＝1,2,…,N，t＝1,2,…,T‑δ，K表示每个区域中像素点数量，分别表示第t帧图像、第t+δ帧图像的区域(i,j)中第k个像素的红外热响应，分别表示第t帧图像、第t+δ帧图像的区域(i,j)中K个像素的红外热响应平均值；S4：对于每个区域(i,j)，选择其加热结束时刻前后的一段皮尔森相关系数序列其中表示加热结束时刻，Δt表示预设的偏移帧数，其取值范围为Δt≥5，对该皮尔森相关系数序列进行粗大误差检验，当判定存在粗大误差时，则判定该区域为异常区域；S5：根据预设参数对步骤S4得到的异常区域的真实性进行判定，筛选得到真实异常区域；S6：遍历每个像素点(x,y)，如果像素点(x,y)不属于真实异常区域，令Q′t(x,y)＝λ1Qt(x,y)，其中Qt(x,y)、Q′t(x,y)分别表示第t帧红外热图像中像素点(x,y)处理前后的红外热响应，λ1表示弱化比例，其取值范围为λ1＜1；如果像素点(x,y)属于真实异常区域，则计算该像素点(x,y)在红外热图像视频流中红外热响应序列的偏度值P(x,y)，如果P(x,y)＞τ，τ表示偏度值阈值，令Q′t(x,y)＝λ2Qt(x,y)，其中λ2表示强化倍数，其取值范围为λ2＞1，否则令Q′t(x,y)＝λ1Qt(x,y)；从而得到异常区域增强的红外热图像视频流。