[发明专利]一种去除太阳光对火车车轮热像图干扰的图像处理方法

说明书

本发明涉及图像处理和红外探测技术领域，尤其公开了一种去除太阳光对火车车轮热像图干扰的图像处理方法，包括：获取N张火车车轮在不同时刻的热像图，分别拟合出火车车轮的圆；选取一张热像图作为参考图，分别计算另外不大于N‑1张火车车轮的热像图中的火车车轮相对于所述参考图中的火车车轮的滚动角度；基于滚动角度，将不大于N‑1张火车车轮的热像图中的火车车轮按照对应的滚动角度反向旋转后与所述参考图中的火车车轮重叠，对于外轮廓区域的相同位置，温度都高的取低值，温度一高一低或者都低的区域取高值,对于中轴区域的相同位置，温度取低值就能去除太阳光的干扰，进而能够有效去除太阳光的干扰，获得高精度的红外热像图。

技术领域

本发明涉及图像处理和红外探测技术领域，尤其涉及一种去除太阳光对火车车轮热像图干扰的图像处理方法。

背景技术

红外热像仪是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统（目前先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统）接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元上，在光学系统和红外探测器之间，有一个光机扫描机构（焦平面热像仪无此机构）对被测物体的红外热像进行扫描，并聚焦在单元或分光探测器上，由探测器将红外辐射能转换成电信号，经放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。

红外热像仪对金属部件成像时，在金属表面光洁情况下，由于探测角度等原因造成金属反射太阳光至镜头，使得热像仪探测到的被测物体表面温度高于实际温度，影响探测结果及精度。我们将这种现象产生的问题称为“热成像阳光干扰”。

因此，现有技术中由于探测角度的原因造成火车车轮反射太阳光至镜头，使得红外热像仪探测到的被测物体表面温度高于实际温度，影响探测结果的精度的技术问题。

发明内容

本发明为了解决现有红外热像仪成像时由于太阳光的影响，影响探测结果的精度的技术问题，提供了一种去除太阳光对火车车轮热像图干扰的图像处理方法，能够去除太阳光的干扰，获得高精度的红外热像图。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

一种去除太阳光对火车车轮热像图干扰的图像处理方法，包括如下内容：

获取N张火车车轮在不同时刻的热像图，分别拟合出火车车轮的圆；

选取一张热像图作为参考图，分别计算另外不大于N-1张火车车轮的热像图中的火车车轮相对于所述参考图中的火车车轮的滚动角度；

基于所述滚动角度，将不大于N-1张火车车轮的热像图中的火车车轮按照对应的滚动角度反向旋转后与所述参考图中的火车车轮重叠，使得不大于N张火车车轮的热像图的相同位置重叠；

若重叠后的火车车轮热像图中的外轮廓在第一相同位置区域的温度都高于第一参考温度值时，取所述外轮廓在第一相同位置区域的温度最低值，作为去除太阳光干扰的火车车轮外轮廓的热像图；

若重叠后的火车车轮热像图中的外轮廓在第二相同位置区域的温度有的高于第二参考温度值，有的低于第二参考温度值，取所述外轮廓在第二相同位置区域的温度最高值，作为去除太阳光干扰的火车车轮外轮廓的热像图；

若重叠后的火车车轮热像图中的外轮廓在第三相同位置区域的温度都低于第三参考温度值时，取所述外轮廓在第三相同位置区域的温度最高值，作为去除太阳光干扰的火车车轮外轮廓的热像图；

在重叠后的火车车轮热像图中的车轴在相同位置区域，取所述车轴在相同位置区域的温度最低值，作为去除太阳光干扰的火车车轮中轴的热像图。

进一步地，获取N张火车车轮在不同时刻的热像图，分别拟合出火车车轮的圆，具体包括：

采用红外热像仪对火车车轮进行连拍，获取所述火车车轮在不同时刻的热像图；