一种红外相机的校准方法与流程

1.本技术涉及红外相机技术领域，特别涉及一种红外相机的校准方法。

背景技术：

2.近年来，对工业安全监测技术的需求日益迫切。化学生产领域的气体介质泄露事件频繁发生，造成了爆炸、火灾等严重后果。
3.目前，对于化学生成领域中气体介质泄露的问题来说，一般采用红外探测器进行检测是较为先进的方法。但是采用面式红外探测器进行检测时受温度影响较大。因此，一般需要对红外探测器进行与标定，即：将标定好的用于校准的数据存入红外机芯内部，在红外机芯工作过程中根据红外探测器实时测量得到的值进行切换。这种方法在一定程度上能够解决温度对红外机芯的影响，但是，如果标定数据数量较少则会造成校准效果不佳的问题；若是标定数据数量较多则造成存储空间浪费，还会造成在红外镜头切换画面时，画面出现异常跳动等问题。

技术实现要素：

4.鉴于现有技术的以上问题，本技术提供一种红外相机的校准方法，在不需要预先标定的情况下可以实现对红外机芯的实时校准，从而节约了存储空间，避免了红外相机工作时由于占用过多内存造成的卡顿。
5.为达到上述目的，本技术第一方面提供一种红外相机的校准方法，包括：在红外相机稳定运行后执行下述步骤：s110：控制第一控温挡片和第二控温挡片均为开状态：利用红外机芯内部的温度传感器获取所述红外机芯的温度t_aux，并将其中一个控温挡片的温度控制为t_aux-diff，将另外一个控温挡片的温度控制为t_aux+diff；s120：在经过预设时间间隔t_block时，控制其中一个控温挡片为闭状态，另外一个控温挡片保持开状态不变：利用所述红外相机获取n1张图像，并获取各张图像中各个点的第一像素值；s130：再次经过预设时间间隔t_block时，控制处于闭状态的控温挡片为开状态，控制处于开状态的控温挡片为闭状态：利用所述红外相机获取n2张图像，并获取各张图像中各个点的第二像素值；s140：根据所述第一像素值和所述第二像素值确定校准系数比例项和校准系数偏置项；s150：将所述校准系数比例项和所述校准系数偏置项分别与各自的预设范围进行比较，并获取最终输出的校准系数比例项和最终输出的校准系数偏置项；s160：根据所述最终输出的校准系数比例项和最终输出的校准系数偏置项确定所
述红外相机校准后输出图像的像素值；在上述步骤中，diff为预设的温差值；为n1张图像中的第张图像，为n2张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点。
6.由上，通过上述实时校准的方案，可以减少红外机芯出厂预标定环节，在红外相机工作的时候实现实时校准，且使校准效果更佳。
7.作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述第一像素值和所述第二像素值确定校准系数比例项，包括：按下式确定所述校准系数比例项：其中，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数比例项，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值，为n2张图像中的第张图像，n2为步骤s130中获得的图像总张数，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数。
8.由上，由于每间隔t_block时间会重复执行步骤s120和步骤s130，因此，每间隔t_block时间会更新一个，从而实现对红外相机的实时校准。
9.作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述第一像素值和所述第二像素值确定校准系数偏置项，包括：按下式确定所述校准系数偏置项：其中，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数偏置项，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值，为n2张图像中的第张图像，n2为步骤s130中获得的图像总张数，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数。
10.由上，由于每间隔t_block时间会重复执行步骤s120和步骤s130，因此，每间隔t_block时间会更新一个和，从而实现对红外相机的实时校准。
11.作为第一方面一种可选的实现方式，所述将所述校准系数比例项和所述校准系数偏置项分别与各自的预设范围进行比较，并获取最终输出的校准系数比例项，包括：将所述校准系数比例项与预设校准系数比例项范围进行比较，若所述校准系数比例项大于所述预设校准系数比例项的最大值或者小于所述预设校准系数比例项的最小值，
则将所述校准系数比例项置为1；否则，所述校准系数比例项保持不变。
12.作为第一方面一种可选的实现方式，所述将所述校准系数比例项和所述校准系数偏置项分别与各自的预设范围进行比较，并获取最终输出的校准系数偏置项，包括：将所述校准系数偏置项与预设校准系数偏置项范围进行比较，若所述校准系数偏置项大于所述预设校准系数偏置项的最大值或者小于预设校准系数偏置项的最小值，则将所述校准系数偏置项置为0，将所述校准系数比例项置为1；否则，所述校准系数偏置项置和所述校准系数比例项置均保持不变。
13.由上，进一步保证校准系数比例项和所述校准系数偏置项的准确性，从而提高红外相机的准确性。
14.作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述最终输出的校准系数比例项和最终输出的校准系数偏置项确定所述红外相机校准后输出图像的像素值，包括：按下式确定所述红外相机校准后输出图像的像素值：其中，为红外相机校准后输出图像在第i行、第j列处的像素值，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数比例项，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数偏置项，为校准前图像在第i行、第j列处的像素值。
15.由上，通过最终输出得到的与来确定红外相机校准后输出图像的像素值，使红外相机实时成像效果更佳。
16.作为第一方面一种可选的实现方式，还包括：根据所述第一像素值和所述第二像素值确定所述红外相机的实时温差值；根据所述红外相机的实时温差值确定所述红外相机的实时响应值；根据所述红外相机的实时响应值调整所述红外相机中红外机芯的积分时间或者增益。
17.作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述第一像素值和所述第二像素值确定所述红外相机的实时温差值，包括：其中，为实时温差值，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值。
18.作为第一方面一种可选的实现方式，所述根据所述红外相机的实时温差值确定所述红外相机的实时响应值，包括：按下式确定所述红外相机的实时响应值：
其中，为红外相机的实时响应值，为红外相机的实时温差值，为预设的温差值。
19.由上，通过实时的第一像素值和实时的第二像素值对红外机芯的积分时间或者增益进行负反馈调整，保证了红外机芯成像效果的实时最优化。
20.作为第一方面一种可选的实现方式，还包括：在对所述红外相机初始化后且所述红外相机未稳定运行时，按下式确定所述红外相机校准后输出图像的像素值：其中，为红外相机校准后输出图像在第i行、第j列处的像素值，为校准前图像在第i行、第j列处的像素值，为n3张图像中的第张图像，为n3张图像中各张图像中各个点的像素值，k红外机芯内部模数转换器的位数；其中，所述n3张图像的采集过程包括：控制所述第一控温挡片和所述第二控温挡片均为开状态：利用红外机芯内部的温度传感器获取所述红外机芯的温度t_aux，并将其中一个控温挡片的温度控制为t_aux，待该控温挡片稳定后，控制该控温挡片为闭状态，采集获得n3张图像。
21.由上，提供了红外相机刚开机初始化过程中输出图像像素值的计算过程，保证了初始化过程输出图像的稳定。
22.本技术第二方面提供一种红外相机，包括：红外镜头、所述第一控温挡片、所述第二控温挡片和所述红外机芯；其中，所述红外镜头、所述第一控温挡片、所述第二控温挡片和所述红外机芯依次设置；或者，所述第一控温挡片、所述第二控温挡片、所述红外镜头和所述红外机芯依次设置；所述红外镜头、所述第一控温挡片、所述第二控温挡片和所述红外机芯光路对齐；所述第一控温挡片的大小为覆盖所述红外机芯到所述第一控温挡片间视场范围的大小；所述第二控温挡片的大小为覆盖所述红外机芯到所述第二控温挡片间视场范围的大小。
23.作为第二方面一种可选的实现方式，所述红外相机还包括：红外滤波片；当所述红外镜头、所述第一控温挡片、所述第二控温挡片和所述红外机芯依次设置时：所述红外滤波片设置于所述红外镜头和所述第一控温挡片之间；或者，所述红外滤波片设置于所述第二控温挡片和所述红外机芯之间；其中，所述红外滤波片与所述红外镜头、所述第一控温挡片、所述第二控温挡片、以及所述红外机芯的光路对齐；所述红外滤波片用于对接收到的图像数据进行红外滤波。
24.作为第二方面一种可选的实现方式，所述红外相机还包括：红外滤波片；
当所述第一控温挡片、所述第二控温挡片、所述红外镜头和所述红外机芯依次设置时：所述红外滤波片设置于所述红外镜头和所述红外机芯之间；其中，所述红外滤波片与所述红外镜头、所述第一控温挡片、所述第二控温挡片、以及所述红外机芯的光路对齐；所述红外滤波片用于对接收到的图像数据进行红外滤波。
25.作为第二方面一种可选的实现方式，所述红外机芯内部设置有温度传感器，用于获取所述红外机芯的温度。
26.本技术的这些和其它方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。
附图说明
27.图1为本技术实施例提供的第一种红外相机的结构示意图；图2为本技术实施例提供的第二种红外相机的结构示意图；图3为本技术实施例提供的第三种红外相机的结构示意图；图4为本技术实施例提供的第四种红外相机的结构示意图；图5为本技术实施例提供的第五种红外相机的结构示意图；图6为本技术实施例提供的红外相机校准方法的流程图；图7为本技术实施例提供的一种计算设备的结构性示意性图；图8为本技术实施例提供的另外一种计算设备的结构性示意性图。
具体实施方式
28.说明书和权利要求书中的词语“第一、第二、第三等”或模块a、模块b、模块c等类似用语，仅用于区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本技术实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
29.在以下的描述中，所涉及的表示步骤的标号，如s110、s120
……
等，并不表示一定会按此步骤执行，在允许的情况下可以互换前后步骤的顺序，或同时执行。
30.说明书和权利要求书中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件或步骤。因此，其应当诠释为指定所提到的所述特征、整体、步骤或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它特征、整体、步骤或部件及其组。因此，表述“包括装置a和b的设备”不应局限为仅由部件a和b组成的设备。
31.本说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意味着与该实施例结合描述的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定都指同一实施例，但可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，能够以任何适当的方式组合各特定特征、结构或特性，如从本公开对本领域的普通技术人员显而易见的那样。
32.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。如有不一致，以本说明书中所说明的含义或者根据本说明书中记载的内容得出的含义为准。另外，本文中所使用的术语只是为了描述本技术实施例
的目的，不是旨在限制本技术。
33.对本技术具体实施方式进行进一步详细说明之前，对本技术实施例中涉及的名词和属于，以及其在本技术中相应的用途\作用\功能等进行说明，本技术实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释：1）红外机芯：为红外相机的核心组成部分，用来探测红外波段的辐射信号。
34.2）控温挡片：用于实现光路遮挡的器件，且该器件的温度为可控的。
35.下面在对红外相机的校准方法进行介绍之前，先对红外相机进行详细介绍。
36.如图1所示为本技术实施例提供的第一种红外相机10的结构示意图。该红外相机10至少包括依次设置的红外镜头210、红外滤波片220、第一控温挡片230、第二控温挡片240和红外机芯250。
37.如图2所示为本技术实施例提供的第二种红外相机20的结构示意图。该红外相机20至少包括依次设置的第一控温挡片230、第二控温挡片240、红外镜头210、红外滤波片220和红外机芯250。
38.如图3所示为本技术实施例提供的第三种红外相机30的结构示意图。该红外相机30至少包括依次设置的红外镜头210、第一控温挡片230、第二控温挡片240、红外滤波片220和红外机芯250。
39.如图4所示为本技术实施例提供的第四种红外相机40的结构示意图。该红外相机40至少包括依次设置的红外镜头210、第一控温挡片230、第二控温挡片240和红外机芯250。
40.如图5所示为本技术实施例提供的第五种红外相机50的结构示意图。该红外相机50至少包括依次设置的第一控温挡片230、第二控温挡片240、红外镜头210和红外机芯250。
41.应理解，上述五种结构的红外相机仅为示例性描述，在其他实施例中红外相机还可以为其他结构。从上述五种结构可以看出，有些结构中包含红外滤波片220，而有些结构则可以不包含红外滤波片220，该红外滤波片220用于对接收到的图像数据进行红外滤波，以截取获得感兴趣的波段。
42.作为一种实现方式，红外相机中的红外镜头210、红外滤波片220、第一控温挡片230、第二控温挡片240和红外机芯250均为光路对齐设置。
43.在本实施例中，第一控温挡片230和第二控温挡片240采用可以对挡片进行控温的方案，例如可以采用tec进行挡片控温。作为一种实现方式，第一控温挡片230的大小设置为可以覆盖红外机芯250到第一控温挡片230之间视场范围的大小，第二控温挡片240的大小设置为可以覆盖红外机芯250到第二控温挡片240之间视场范围的大小。在本实施例中，控温挡片（第一控温挡片230和第二控温挡片240）可以由单片开合组成，还可以由多片开合组成，在电机的驱动下可以实现控温挡片开合状态的切换。控温挡片的开状态表示不遮挡成像光路，控温挡片的闭状态（合状态）表示完全遮挡成像光路。
44.在本实施例中，红外机芯250的内部还可以设置有温度传感器（未图示），用于获取红外机芯的温度，从而对红外相机所处的环境温度进行估计。红外机芯250内部还可以设置有模数转换器，用于将接收到的模拟信号转换为数字信号。
45.下面详细介绍红外相机的校准方法。
46.如图6所示为该红外相机校准方法的流程图，该校准方法包括在红外相机稳定运行后的校准和在红外相机初始化后且未稳定运行时两部分的校准方法。
47.下面首先介绍在红外相机初始化后且未稳定运行时：此时第一控温挡片和第二控温挡片均处于开状态：利用红外机芯内部的温度传感器获取红外机芯的温度t_aux，将其中一个控温挡片（例如第二控温挡片）的温度控制为t_aux。待该控温挡片和红外机芯状态稳定后，将该控温挡片切换为闭状态，采集n3张图像之后再将该控温挡片切换为开状态，此时红外相机输出的图像像素值可以按下式确定：（1）其中，为红外相机校准后输出图像在第i行、第j列处的像素值，为校准前图像在第i行、第j列处的像素值，为n3张图像中的第张图像，为n3张图像中各张图像中各个点的像素值，k为红外机芯内部模数转换器的位数；接下来介绍在红外相机稳定运行后的校准，该校准过程的实现主要包括步骤s110-s160，下面对各个步骤依次进行详细介绍。
48.s110：控制第一控温挡片和第二控温挡片均为开状态：利用红外机芯内部的温度传感器获取红外机芯的温度t_aux，并将其中一个控温挡片的温度控制为t_aux-diff，将另外一个控温挡片的温度控制为t_aux+diff。
49.在本实施例中，将第一控温挡片的温度控制为t_aux-diff，将第二控温挡片的温度控制为t_aux+diff，在其他实施例中，将两个挡片的温度交换也可以。其中，diff为预设的温差值。
50.s120：在经过预设时间间隔t_block时，控制其中一个控温挡片为闭状态，另外一个控温挡片保持步骤s110中的开状态不变：利用红外相机采集获取n1张图像，并获取各张图像中各个点的第一像素值。
51.在本实施例中，时间间隔t_block表示挡片为闭状态（即挡片遮挡）的时间，例如可以设置为3min。
52.作为一种实现方式，可以先对第一控温挡片进行控制，即先控制第一控温挡片为闭状态，第二控温挡片保持开状态不变，此时利用红外相机采集获得n1张图像，并获取各张图像中各个点的第一像素值。
53.s130：再次经过预设时间间隔t_block时，控制处于闭状态的控温挡片为开状态，控制处于开状态的控温挡片为闭状态：利用所述红外相机获取n2张图像，并获取各张图像中各个点的第二像素值。
54.在本实施例中，即控制步骤s120中处于闭状态的第一控温挡片为开状态，控制步骤s120中处于开状态的第二控温挡片为闭状态，此时利用红外相机采集获得n2张图像，并获取各张图像中各个点的第二像素值。
55.在本实施例中，n1与n2的大小可以为相同的。
56.s140：根据所述第一像素值和所述第二像素值确定校准系数比例项和校准系数偏
置项。
57.具体的：可以按下式确定校准系数比例项：（2）其中，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数比例项，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值，为n2张图像中的第张图像，n2为步骤s130中获得的图像总张数，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数。
58.具体的，可以按下式确定校准系数偏置项：（3）其中，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数偏置项，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值，为n2张图像中的第张图像，n2为步骤s130中获得的图像总张数，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数。
59.s150：将所述校准系数比例项和所述校准系数偏置项分别与各自的预设范围进行比较，并获取最终输出的校准系数比例项和最终输出的校准系数偏置项。
60.在本实施例中，预先设置校准系数比例项的合理阈值范围，如果通过公式（2）计算得到的大于或者小于，即超过预设的校准系数比例项范围，则将校准系数比例项置为1；如果落入预设的校准系数比例项范围，则校准系数比例项保持不变，仍为通过公式（2）计算得到的值。
61.在本实施例中，预先设置校准系数偏置项的合理阈值范围，如果通过公式（3）计算得到的大于或者小于，即超过预设的校准校准系数偏置项范围，则将校准系数比例项置为1，将校准系数偏置项置为0，否则校准系数比例项和校准系数偏置项均保持不变。
62.s160：根据所述最终输出的校准系数比例项和最终输出的校准系数偏置项确定所述红外相机校准后输出图像的像素值。
63.具体的，可以按下式确定红外相机校准后输出图像的像素值：
其中，为红外相机校准后输出图像在第i行、第j列处的像素值，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数比例项，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数偏置项，为校准前图像在第i行、第j列处的像素值。
64.在本实施例中，每间隔隔t_block后，轮流对第一控温挡片和第二控温挡片进行开闭操作，实时将第一像素值和第二像素值进行更新，从而实现实时对校准系数比例项和校准系数偏置项的更新，以达到对红外机芯实时校准的目的。
65.通过上述方法可以实时对第一像素值和第二像素值进行更新，因此，基于上述校准方法，还可以计算红外相机的实时温差从而实现对机芯的负反馈调整。
66.具体的该过程可以包括：首先根据所述第一像素值和所述第二像素值确定所述红外相机的实时温差值。
67.例如通过下式计算红外相机的实时温差值：其中，为实时温差值，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值。
68.应理解，在间隔t_block时间后，第一像素值和第二像素值会更新，因此，每间隔t_block时间后，实时温差值也会更新。
69.然后根据所述红外相机的实时温差值确定所述红外相机的实时响应值。
70.例如通过下式计算红外相机的实时响应值：其中，为红外相机的实时响应值，为红外相机的实时温差值，为预设的温差值。
71.最后根据所述红外相机的实时响应值调整所述红外相机中红外机芯的积分时间或者增益。即：实时响应值过低时，说明受环境温度的影响红外机芯灵敏度降低，此时应当适当调节红外机芯的积分时间或者增益，提提高红外相机的灵敏度，实现红外相机实时且高灵敏度的探测效果，保证红外机芯成像效果实时最优化。
72.本技术实施例还提供一种计算设备，包括处理器，以及存储器。存储器上存储有程序指令，程序指令当被处理器执行时使得处理器执行图6对应的实施例的方法，或其中的各
可选实施例。
73.图7是本技术实施例提供的一种计算设备900的结构性示意性图。该计算设备900包括：处理器910、存储器920。
74.应理解，图7中所示的计算设备900中还可包括通信接口930，可以用于与其他设备之间进行通信。
75.其中，该处理器910可以与存储器920连接。该存储器920可以用于存储该程序代码和数据。因此，该存储器920可以是处理器910内部的存储单元，也可以是与处理器910独立的外部存储单元，还可以是包括处理器910内部的存储单元和与处理器910独立的外部存储单元的部件。
76.可选的，计算设备900还可以包括总线。其中，存储器920、通信接口930可以通过总线与处理器910连接。总线可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，eisa)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
77.应理解，在本技术实施例中，该处理器910可以采用中央处理单元(central processing unit，cpu)。该处理器还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门矩阵(field programmable gate array，fpga)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。或者该处理器910采用一个或多个集成电路，用于执行相关程序，以实现本技术实施例所提供的技术方案。
78.该存储器920可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器910提供指令和数据。处理器910的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，处理器910还可以存储设备类型的信息。
79.在计算设备900运行时，所述处理器910执行所述存储器920中的计算机执行指令执行上述方法的操作步骤。
80.应理解，根据本技术实施例的计算设备900可以对应于执行根据本技术各实施例的方法中的相应主体，并且计算设备900中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现本实施例各方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
81.本技术实施例还提供了另外一种计算设备，如图8所示为该实施例提供的另一种计算设备1000的结构性示意性图，包括：处理器1010，以及接口电路1020，其中，处理器1010通过接口电路1020访问存储器，存储器存储有程序指令，程序指令当被处理器执行时使得处理器执行图6对应的实施例的方法。另外，该计算设备还可包括通信接口、总线等，具体可参见图7所示的实施例中的介绍，不再赘述。示例性的，该接口电路1020可以为can总线或者lin总线。
82.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
83.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
84.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
85.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
86.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
87.所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
88.本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时用于执行一种红外相机的校准方法，该方法包括上述各个实施例所描述的方案中的至少之一。
89.本技术实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是，但不限于，电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
90.计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
91.计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括、但不限于
无线、电线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
92.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本技术操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
93.注意，上述仅为本技术的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本技术不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本技术的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本技术进行了较为详细的说明，但是本技术不仅仅限于以上实施例，在不脱离本技术的构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，均属于本技术的保护范畴。

技术特征：

1.一种红外相机的校准方法，其特征在于，包括：在红外相机稳定运行后执行下述步骤：s110：控制第一控温挡片和第二控温挡片均为开状态：利用红外机芯内部的温度传感器获取所述红外机芯的温度t_aux，并将其中一个控温挡片的温度控制为t_aux-diff，将另外一个控温挡片的温度控制为t_aux+diff；s120：在经过预设时间间隔t_block时，控制其中一个控温挡片为闭状态，另外一个控温挡片保持开状态不变：利用所述红外相机获取n1张图像，并获取各张图像中各个点的第一像素值；s130：再次经过预设时间间隔t_block时，控制处于闭状态的控温挡片为开状态，控制处于开状态的控温挡片为闭状态：利用所述红外相机获取n2张图像，并获取各张图像中各个点的第二像素值；s140：根据所述第一像素值和所述第二像素值确定校准系数比例项和校准系数偏置项；s150：将所述校准系数比例项和所述校准系数偏置项分别与各自的预设范围进行比较，并获取最终输出的校准系数比例项和最终输出的校准系数偏置项；s160：根据所述最终输出的校准系数比例项和最终输出的校准系数偏置项确定所述红外相机校准后输出图像的像素值；在上述步骤中，diff为预设的温差值；为n1张图像中的第张图像，为n2张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点。2.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述根据所述第一像素值和所述第二像素值确定校准系数比例项，包括：按下式确定所述校准系数比例项：其中，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数比例项，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值，为n2张图像中的第张图像，n2为步骤s130中获得的图像总张数，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数。3.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述根据所述第一像素值和所述第二像素值确定校准系数偏置项，包括：按下式确定所述校准系数偏置项：
其中，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数偏置项，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值，为n2张图像中的第张图像，n2为步骤s130中获得的图像总张数，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数。4.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述将所述校准系数比例项和所述校准系数偏置项分别与各自的预设范围进行比较，并获取最终输出的校准系数比例项，包括：将所述校准系数比例项与预设校准系数比例项范围进行比较，若所述校准系数比例项大于所述预设校准系数比例项的最大值或者小于所述预设校准系数比例项的最小值，则将所述校准系数比例项置为1；否则，所述校准系数比例项保持不变。5.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述将所述校准系数比例项和所述校准系数偏置项分别与各自的预设范围进行比较，并获取最终输出的校准系数偏置项，包括：将所述校准系数偏置项与预设校准系数偏置项范围进行比较，若所述校准系数偏置项大于所述预设校准系数偏置项的最大值或者小于预设校准系数偏置项的最小值，则将所述校准系数偏置项置为0，将所述校准系数比例项置为1；否则，所述校准系数偏置项置和所述校准系数比例项置均保持不变。6.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述根据所述最终输出的校准系数比例项和最终输出的校准系数偏置项确定所述红外相机校准后输出图像的像素值，包括：按下式确定所述红外相机校准后输出图像的像素值：其中，为红外相机校准后输出图像在第i行、第j列处的像素值，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数比例项，为在第i行、第j列像素位置处的校准系数偏置项，为校准前图像在第i行、第j列处的像素值。7.根据权利要求1-6任一项所述的校准方法，其特征在于，还包括：根据所述第一像素值和所述第二像素值确定所述红外相机的实时温差值；根据所述红外相机的实时温差值确定所述红外相机的实时响应值；根据所述红外相机的实时响应值调整所述红外相机中红外机芯的积分时间或者增益。8.根据权利要求7所述的校准方法，其特征在于，所述根据所述第一像素值和所述第二像素值确定所述红外相机的实时温差值，包括：
其中，为实时温差值，为n1张图像中的第张图像，i为对应图像中第i行像素点，j为对应图像中第j列像素点，n1为步骤s120中获得的图像总张数，i为对应图像中像素点的总行数，j为对应图像中像素点的总列数，为步骤s130中各张图像中各个点的第二像素值，为步骤s120中各张图像中各个点的第一像素值。9.根据权利要求7所述的校准方法，其特征在于，所述根据所述红外相机的实时温差值确定所述红外相机的实时响应值，包括：按下式确定所述红外相机的实时响应值：其中，为红外相机的实时响应值，为红外相机的实时温差值，为预设的温差值。10.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，还包括：在对所述红外相机初始化后且所述红外相机未稳定运行时，按下式确定所述红外相机校准后输出图像的像素值：其中，为红外相机校准后输出图像在第i行、第j列处的像素值，为校准前图像在第i行、第j列处的像素值，为n3张图像中的第张图像，为n3张图像中各张图像中各个点的像素值，k为红外机芯内部模数转换器的位数；其中，所述n3张图像的采集过程包括：控制所述第一控温挡片和所述第二控温挡片均为开状态：利用红外机芯内部的温度传感器获取所述红外机芯的温度t_aux，并将其中一个控温挡片的温度控制为t_aux，待该控温挡片稳定后，控制该控温挡片为闭状态，采集获得n3张图像。

技术总结

本申请属于红外相机领域。具体提供一种红外相机的校准方法，包括在红外相机稳定运行后和在对所述红外相机初始化后且所述红外相机未稳定运行时对红外相机的校准。基于本申请提供的技术方案，在对红外相机进行校准时不需要预先标定的情况下可以实现对红外机芯的实时校准，从而节约了存储空间，避免了红外相机工作时由于占用过多内存造成的卡顿，且校准效果优于预标定效果。优于预标定效果。优于预标定效果。