[發(fā)明專利]一種基于單個熱成像攝像頭定位熱點的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210225329.9
• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN102749142A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設計）人: 劉航
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G01J5/20
• 分類號: G01J5/20;H04N5/232;H04W4/02
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 侯明遠

技術領域

本發(fā)明屬于信號與信息處理技術領域，涉及到在三維空間內(nèi)對物體表面產(chǎn)生的熱點進行定位。

背景技術

設備表面的熱點，即局部高溫現(xiàn)象，會影響電子設備的運行穩(wěn)定性，同時也是影響制冷效率的主要原因之一。因此，在很多領域需要對熱點先定位再消除。

一些研究者利用溫度傳感器網(wǎng)絡監(jiān)測設備表面的溫度分布。如“Cool?Job?Allocation：Measuring?the?Power?Savings?of?Placing?Jobs?at?Cooling?Efficient?Locations?in?the?Data?Center”一文中介紹的HP實驗室的Bash等人將大量溫度傳感器部署于IT設備表面用來監(jiān)測溫度分布，從而進行熱點檢測和定位?！癝mart?Cooling?of?Data?Centers”一文介紹了同樣來自HP實驗室的Patel等人除了利用傳感器之外，還使用了可以感知溫度分布的機器人來監(jiān)測IDC室內(nèi)空間的溫度分布。該機器人載有一個樹立的旗桿，在旗桿的不同高度裝有溫度傳感器，還載有一臺已連接無線局域網(wǎng)的計算機，用于數(shù)據(jù)收集和處理。機器人依靠所裝載的激光器進行測繪、躲避障礙物。它由事件驅(qū)動，可以經(jīng)最短路徑到達指定目的地，然后測量溫度分布?！疤砑訜岜O(jiān)控電路降低數(shù)據(jù)中心的能耗”一文介紹了Maxim公司將大量無線或有線溫度傳感器節(jié)點部署在IT設備表面，來定位熱點區(qū)域。

上述方法均使用一維溫度傳感器測量“點溫度”，一維傳感器的優(yōu)點是可以預先知道各測量點的具體位置，無需重新定位；缺點是只能獲得傳感器所在位置點的溫度，如果熱點最高溫度點不在傳感器所在位置，則無法準確定位熱點最高溫點位置。

相比溫度傳感器，熱成像攝像頭的優(yōu)點是能夠以圖像的形式顯示二維區(qū)域的溫度分布，可以在更大范圍內(nèi)搜索熱點的最高溫度位置。在利用熱成像攝像頭對熱點定位方面，一般利用兩個攝像頭，這兩個攝像頭可以是相鄰的且相對位置固定(也就是立體攝像頭)，也可以是分散部署的且可獨立旋轉(zhuǎn)的。傳統(tǒng)方法首先完成匹配過程，即匹配兩幅圖像中對應的點，然后根據(jù)立體計算理論完成重建過程，即利用兩幅被匹配圖像中對應的點構建三維模型，從而計算匹配點位置。匹配過程普遍采用的方法是提取圖像中的局部特征，然后進行匹配。這些特征對噪聲和幾何形變要具有一定的魯棒性。

然而，相比于可見光圖像，溫度圖像沒有明顯的邊和角，因此在溫度圖像中提取特征點以及匹配特征點的準確性較低，從而導致定位準確度較低。在“WMSNs在云計算中心節(jié)能減排中的關鍵技術研究”一文中，為了提高準確性，提出利用三個熱成像攝像頭定位一個熱點。

但是，采用2或3個熱成像攝像頭定位一個熱點，勢必要部署更多的熱成像攝像頭來增加空間覆蓋率，才能保證監(jiān)控空間內(nèi)任意一個位置都能同時被2個或3個攝像頭觀測到。由于熱成像攝像頭的成本較高，為了降低成本，本發(fā)明提出利用單個攝像頭定位一個熱點。

已公開的可對比的技術文獻有下面6篇：

[1]Bash?C，F(xiàn)orman?G.Cool?Job?Allocation：Measuring?the?Power?Savings?of?Placing?Jobs?at?Cooling?Efficient?Locations?in?the?Data?Center[C].USENIX?Annual?Technical?Conference，Santa?Clara，CA，USA，2007：363-368.

[2]Patel?C?D，Bash?C?E，Beitelmal?A?H.Smart?Cooling?of?Data?Centers[P].USA，6574104.

[3]Jones?S，Mannas?E.添加熱監(jiān)控電路降低數(shù)據(jù)中心的能耗.今日電子.2009(7)：49-50.

[4]劉航.WMSNs在云計算中心節(jié)能減排中的關鍵技術研究.大連理工大學，博士論文，2011.

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供在三維空間內(nèi)利用單個熱成像攝像頭定位熱點的方法。

本發(fā)明的技術方案如下：