分析装置和分析方法
【技术领域】
[0001]本发明的分析装置和分析方法，涉及热像分析的应用领域。
【背景技术】
[0002]在热像分析时，为获得对被摄体热像的分析数据和诊断结果，目前，需要人工对热像数据帧设置分析区域、分析模式、诊断规则，分析区域例如点、线、面等一个或多个区域的组合，对应被摄体热像需要分析的部位；分析模式，例如分析区域对应的分析计算规则，如计算最高温度、平均温度、最低温度、百分比含量等，以及还可包括分析区域之间的计算关系如温差等；诊断规则，例如与分析区域和分析模式，相对应的比较关系及阈值等。
[0003]分析区域、分析模式、诊断规则的设置，当由人工完成，操作非常繁琐；目前的操作步骤一般是先选择分析区域的构成数据，例如点、线、面；而后，将分析区域设置在红外热像中，并调整分析区域位于红外热像中的位置参数；如设置多个分析区域时，将设置操作多次。而后，根据分析区域的编号，来输入分析模式；而后根据分析模式，来编排诊断规则。
[0004]人工设置分析区域、分析模式、诊断规则的操作，技术要求非常高；因为对于被摄体热像，分析区域对应的部位、应用的分析模式、诊断规则等都有非常严格的要求，需要使用者对被摄体热像分析具有非常强的专业性；例如，在电力行业，根据电力行业规范的规定，各种被摄体例如开关、避雷器、电缆终端等均有特定分析的部位及特定的分析模式、诊断规则，以电缆终端的分析为例，其中需要对其本体套管的上部和下部的规定部位，设置分析区域，而后，来计算各自的最高温度、及相互之间的温差；如果分析区域没有精确地设置在上述部位，或分析模式设置不合理，则无法获得正确的分析数据。而设置诊断规则，则需要使用者对被摄体的诊断依据等非常精通，要求非常高。而电力行业涉及的需要红外检测的被摄体种类达几十种，根据不同的电压等级来分，可能达上千个类型，可想其中的技术难度。
[0005]并且，在进一步深入的应用中，分析区域的尺寸等也有严格的要求，因为不同尺寸的分析区域，即便设置在相同的部位，其分析结果也可能不同，例如设置的太小，有可能遗漏了关键的部位范围，如设置的太大，则有可能导致容易受干扰因素影响。
[0006]在更为深入的应用中，还对分析区域的编号，有规范的要求，否则，同类被摄体的相同部位，如果设置了不同编号的分析区域，即便各自的分析模式、诊断规则是正确的，后续仍很难进行相互之间的对比。
[0007]而对于很多类型的被摄体拍摄获得的被摄体热像而言，如要追求精细的分析结果，需要设置较多的分析区域和更为复杂的分析模式、诊断规则，这时，操作极为繁琐易错。
[0008]此外，即便是非常有经验的使用者，由于拍摄的热像并不一定能满足分析的要求，这时，即便进行了细致的设置，也未必能获得满意的分析结果。目前，对于很多用户，由于拍摄时设置操作过于繁琐和技术性太强，因此热像的拍摄工作和分析区域、分析模式、诊断规则的后续设置工作，往往由不同的人员完成，也加剧了这种情况。
[0009]综上，现有技术需要人工设置被摄体热像对应的分析区域、分析模式、诊断规则，需要依赖使用者的主观经验，其弊端可总结为操作繁琐、技术难度大等。
[0010]因此，所理解需要一种热像诊断装置，其能达到无需过度依赖使用者主观上的意念，能方便地设置分析区域、分析模式、诊断规则其中之一或多个，解决现有技术问题的部分或全部问题。
【发明内容】
[0011]本发明提供一种分析装置和分析方法，当获取的热像数据帧中检测出特定被摄体热像时，自动设置分析区域、分析模式、诊断规则其中之一或多个，可进行诊断和/或通知诊断结果，由此，解决现有技术问题。
[0012]为此，本发明采用以下技术方案，分析装置，包括:
[0013]获取部，用于获取热像数据帧；
[0014]检测部，用于基于获取的热像数据帧，检测与特定被摄体热像有关的规定信息；
[0015]分析配置部，用于根据检测部检测获得的规定信息，可配置如下一项或多项:分析区域的构成数据、分析区域的位置参数、分析模式、诊断规则。
[0016]本发明的分析方法，包括:
[0017]获取步骤，用于获取热像数据帧；
[0018]检测步骤，用于基于获取的热像数据帧，检测与特定被摄体热像有关的规定信息;
[0019]分析配置步骤，用于根据检测步骤检测获得的规定信息，可配置如下一项或多项:分析区域的构成数据、分析区域的位置参数、分析模式、诊断规则。
[0020]本发明的其他方面和优点将通过下面的说明书进行阐述。
【附图说明】
:
[0021]图1是表示本发明的实施例1的热像装置100的概略构成的框图。
[0022]图2是实施例1的热像装置100的外型图。
[0023]图3是实施例1存储介质中存储的被摄体信息、诊断、被摄体识别信息等的示意图。
[0024]图4是检测窗口的示意图。
[0025]图5是多个检测窗口检测的示意图。
[0026]图6是实施例1的诊断处理的显示例。
[0027]图7是表示实施例1的控制流程图。
[0028]图8是表示多种方式来进行分析区域设置的显示例。
[0029]图9是表示诊断与评价值的对照表(或对应关系)的示意图。
[0030]图10是表示实施例2的控制流程图。
[0031]图11是实施例2的诊断处理的显示例。
[0032]图12是实施例2的分析区域设置的显示例。
[0033]图13是表示实施例3的控制流程图。
[0034]图14是实施例3的诊断处理的显示例。
[0035]图15是参考图像的显示例。
【具体实施方式】
[0036]现在将根据附图详细说明本发明的典型实施例。注意，以下要说明的实施例用于更好地理解本发明，而不限制本发明的范围，并且可以改变本发明范围内的各种形式。
[0037]实施例1
[0038]图1是表示实施例1的作为分析装置示例的热像装置100的概略构成的框图。
[0039]具体而言，热像装置100具有拍摄部1、临时存储部2、闪存3、通信I/F4、存储卡I/F5、存储卡6、图像处理部7、检测部8、显示控制部9、显示部10，控制部11、操作部12、控制部11通过控制与数据总线13与上述相应部分进行连接，负责热像装置100的总体控制。
[0040]拍摄部I由未图示的光学部件、镜头驱动部件、红外探测器、信号预处理电路等构成。光学部件由红外光学透镜组成，用于将接收的红外辐射聚焦到红外探测器。镜头驱动部件根据控制部11的控制信号驱动透镜来执行聚焦或变焦操作。此外，也可为手动调节的光学部件。红外探测器如制冷或非制冷类型的红外焦平面探测器，把通过光学部件的红外辐射转换为电信号。信号预处理电路包括采样电路、AD转换电路、定时触发电路等，将从红外探测器输出的电信号在规定的周期内进行取样等信号处理，经AD转换电路转换，获得数字的热像数据帧，该热像数据帧包含的热像AD值数据例如为14位或16位等的二进制数据；热像数据帧并不限于红外探测器固有分辨率，也可以低于或高于红外探测器分辨率。热像数据帧并不限于红外探测器输出的模拟信号规定处理后获得，例如也可以根据红外探测器自身内部输出的数字信号而获得。在实施例1中，拍摄部I作为获取部，用于获取热像数据帧。
[0041]热像数据帧，并不限定于包含热像AD值数据；例如也可以包含红外热像的图像数据，例如也可以包含温度值的阵列数据，或其他基于热像AD值数据生成的数据等。在下文中所谓的热像数据帧以包含热像AD值数据为例。
[0042]临时存储部2如RAM、DRAM等易失性存储器，作为对拍摄部I输出的热像数据帧进行临时存储的缓冲存储器，例如重复如下处理，即将获取的热像数据帧临时存储规定时间份，并在由所述获取部获取新的帧时，删除旧的帧后存储新的热像数据帧；同时，作为图像处理部7、检测部8、控制部11等的工作存储器起作用，暂时存储进行处理的数据。
[0043]闪存3，存储有用于控制的程序，以及各部分控制中使用的各种数据。本实施例中，如图3所示，与检测、诊断有关的数据存储在存储介质如闪存3中，例如存储被摄体识别信息的数据库，例如也可以特定格式的数据文件等来存储。如图3所示的表，将每个被摄体的被摄体信息、被摄体识别信息、规定的判断值、分析区域的构成数据、分析模式、诊断规则等配置信息相互对应，进行存储；本实施例中，还存储了分析区域与被摄体识别信息之间的规定位置关系(图3的表中未图示)，规定位置关系例如分析区域位于模板中的位置参数，如基点位置，如基点位置、尺寸，如基点位置、尺寸、旋转角度；例如分析区域位于与特征量对应区域中的位置参数，如基点位置，如基点位置、尺寸，如基点位置、尺寸、旋转角度。
[0044]被摄体信息为与被摄体有关的信息，例如代表被摄体地点、类型、编号等的信息，所生成的被摄体指示信息应可让使用者可辩识理解的所拍摄的被摄体，此外，还可以例举可包含被摄体有关的归属单位、分类等级(如电压等级、重要等级等)、型号、制造厂商、性能和特性、过去的拍摄或检修的履历、制造日期、使用期限等各种信息。采用被摄体信息关联被摄体识别信息的实施方式，为优选的方式，可根据应用的不同可以准备各种适用的被摄体信息。例如对于电力行业，优选的，被摄体信息为使用者可辨识的代表被摄体的身份信息，如代表被摄体地点、类型、相别的信息；但也可以是代表被摄体类型的信息。显然，被摄体识别信息并不限于必须与被摄体信息关联。
[0045]所谓的被摄体识别信息，例如与计算相关度有关的模板、特征量等；所谓被摄体识别信息例如可以是用于模板匹配的模板；例如也可以是参数描述的特征量。所述模板例如模板图像，例如各像素为温度值数据的模板等。所谓特征量如代表特定区域中的点、线、面等特征，例如，为根据检测窗口中所包含的像素的状态所决定的值，如为特定检测窗口中的规定部分像素的比例、像素值的平均值、特定被摄体的轮廓的中心点、面积等。例如图3中，被摄体I对应的被摄体识别信息为模板图像301，被摄体2对应的被摄体识别信息为特征量302。在具体应用中，可以根据情况选择一种或多种被摄体识别信息方式的结合。
[0046]所谓判断值，例如将所检测获得的相关度的值，与判断值进行对比，判断是否具有特定被摄体热像。优选的，规定的判断值预先与被摄体识别信息相对应存储在闪存3中，但也可采用其他方式来准备，如使用者临时设置的判断值。
[0047]所谓分析区域的构成数据，用来设置分析区域，如代表了点、线、面的数据，例如可以是矢量图形数据，例如也可以是点阵图像数据，分析区域的构成数据可包括分析区域的编号等信息，包括当分析区域由多个分析区域组成时，各分析区域的编号信息等。
[0048]所谓分析模式，如对应分析区域的分析计算规则；例如代表了基于分析区域所决定的热像数据进行温度分析获得分析结果，所采用的分析计算规则，如计算最高温度、平均温度、最低温度、百分比含量等；以及，还可包括同一热像数据帧的分析区域和/或不同热像数据帧之间的分析区域的计算关系，如温差等。
[0049]同一分析区域可以对应多个不同的分析模式，同一分析模式也可对应有多个不同的分析区域。
[0050]所谓诊断规则，例如包含了对应于分析区域和分析模式的，至少一个比较关系及其诊断阈值，或还进一步关联有诊断结论；所述诊断结论，例如诊断依据、详细的缺陷类型、缺陷程度、处理建议等。例如包含了对应于分析模式，至少一个比较关系及其诊断阈值，或还进一步关联有诊断结论；其中，省略特指的分析区域，可通用于应用该分析模式的任意分析区域。
[0051]也可将分析区域、分析模式、对应的比较关系及其诊断阈值，或还进一步关联有诊断结论等配置在一起理解作为整体诊断规则。
[0052]针对同一分析区域和分析模式的组合，可以有一个或多个比较关系及诊断阈值，或还分别对应了一个或多个的诊断结论；例如正常、关注、缺陷的诊断结论，分别有各自不同的比较关系及诊断阈值。对应一个被摄体，可以有多个针对不同分析区域和分析模式组合的诊断规则。
[0053]例如，诊断规则也可以是这样的配置，对应于多个分析区域和分析模式组合，所得到的多个分析结果的评价值，配置了对应评价值的比较关系及诊断阈值。多个分析结果的评价值，例如根据多个分析结果各自所占的权重进行加权来获得。多个分析结果并不限于对一帧热像数据帧来获得，也可根据对多个热像数据帧的分析来获得。
[0054]通信I/F4是例如按照USB、1394、网络等通信规范，将热像装置100与外部装置进行连接并数据交换的接口，作为外部装置，例如可以列举个人计算机、服务器、PDA(个人数字助理装置)、其他的热像装置、可见光拍摄装置、存储装置等。
[0055]存储卡5，作为可改写的