[發(fā)明專利]基于紅外熱成像技術(shù)的檢測系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310412214.5
• 申請日: 2013-09-11
• 公開（公告）號: CN103475827A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉霖;薛建臣;譚良;曹文田;羅穎;劉益銘;宋昀岑;李宏軍;陳鎮(zhèn)龍;李耀偉;代君;魯緒福;楊學(xué)光;王晉;莫車生;王陽;董麗佳
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué);中國人民解放軍68056部隊(duì)
• 主分類號: H04N5/33
• 分類號: H04N5/33;G01J5/10
• 代理公司: 成都頂峰專利事務(wù)所(普通合伙) 51224
• 代理人: 楊軍

1.基于紅外熱成像技術(shù)的檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括紅外熱像儀，輸入端與紅外熱像儀相連的圖像采集卡，輸入端與圖像采集卡相連的圖像處理器，輸入端與圖像處理器相連的控制電路，輸入端與控制電路相連、在控制電路的控制下沿X軸或Y軸運(yùn)動的移動機(jī)構(gòu)，所述紅外熱像儀的輸入端與控制電路相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外熱成像技術(shù)的檢測系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在圖像處理器上建立待檢測電路板的標(biāo)準(zhǔn)圖像數(shù)據(jù)庫；

（2）將待檢測電路板通電工作后放置于移動機(jī)構(gòu)上，控制電路根據(jù)圖像處理器的命令控制移動機(jī)構(gòu)沿X軸或Y軸方向移動，并控制紅外熱像儀往返進(jìn)行圖像采集，直至采集到清晰完整的電路板紅外熱像圖；

（3）圖像采集卡對紅外熱像儀采集到的電路板紅外熱像圖進(jìn)行捕捉和存儲；

（4）圖像處理器讀取圖像采集卡中的電路板紅外熱像圖，并將其與標(biāo)準(zhǔn)圖像數(shù)據(jù)庫中的圖像進(jìn)行對比，判定待檢測電路板是否存在故障，并將檢測結(jié)果進(jìn)行顯示。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于紅外熱成像技術(shù)的檢測系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟（1）具體包括以下步驟：

（1a）制作待檢測電路板的標(biāo)準(zhǔn)件，將標(biāo)準(zhǔn)件通電工作后放置于移動機(jī)構(gòu)上，控制電路根據(jù)圖像處理器的命令控制移動機(jī)構(gòu)沿X軸或Y軸方向移動，并控制紅外熱像儀往返進(jìn)行圖像采集，直至采集到清晰完整的電路板紅外熱像圖；

（1b）圖像采集卡對紅外熱像儀采集到的電路板紅外熱像圖進(jìn)行捕捉和存儲；

（1c）圖像處理器讀取圖像采集卡中的電路板紅外熱像圖，對其進(jìn)行濾波處理，并在讀取的電路板紅外熱像圖為兩幅以上時進(jìn)行圖像拼接，之后將拼接完成的圖像傳遞至圖像傳感器；

（1d）圖像傳感器將接收到的圖像信號轉(zhuǎn)換為電子信號，并將轉(zhuǎn)換后的電子信號傳遞至數(shù)據(jù)采集器；

（1e）數(shù)據(jù)采集器將采集到的信號傳遞回圖像處理器存儲至標(biāo)準(zhǔn)圖像數(shù)據(jù)庫。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于紅外熱成像技術(shù)的檢測系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟（4）具體包括以下步驟：

（4a）圖像處理器將讀取的電路板紅外熱像圖進(jìn)行濾波處理，并在讀取的電路板紅外熱像圖為兩幅以上時進(jìn)行圖像拼接，之后將拼接完成的圖像傳遞至圖像傳感器；

（4b）圖像傳感器將接收到的圖像信號轉(zhuǎn)換為電子信號，并將轉(zhuǎn)換后的電子信號傳遞至數(shù)據(jù)采集器；

（4c）數(shù)據(jù)采集器將采集到的信號傳遞回圖像處理器；

（4d）圖像處理器從標(biāo)準(zhǔn)圖像數(shù)據(jù)庫中讀取標(biāo)準(zhǔn)圖像信號，并將其與采集到的待檢測圖像信號進(jìn)行對比分析，判定待檢測電路板是否存在故障電流回路或元器件，并將檢測結(jié)果進(jìn)行輸出顯示。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的基于紅外熱成像技術(shù)的檢測系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟（1c）和步驟（4a）中，均采用可見光視覺系統(tǒng)和紅外圖像拼接算法完成圖像拼接，具體步驟如下：

（a）在可見光視覺系統(tǒng)中建立拼接參考圖像；

（b）找出待拼接圖像中的模板或特征點(diǎn)在參考圖像中對應(yīng)的位置，進(jìn)而確定兩幅圖像之間的變化關(guān)系；

（c）根據(jù)模板或特征點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系，結(jié)合紅外圖像拼接算法計(jì)算出數(shù)學(xué)模型中的參數(shù)值，從而建立圖像的數(shù)學(xué)變換模型；

（d）根據(jù)建立的數(shù)學(xué)變換模型將待拼接圖像轉(zhuǎn)換至參考圖像坐標(biāo)系中，進(jìn)行統(tǒng)一坐標(biāo)變換；

（e）將拼接圖像的重合區(qū)域進(jìn)行融合得到拼接重構(gòu)的平滑無縫全景圖像。