熱圖像的平滑化方法、表面溫度測量方法及表面溫度測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的熱圖像的平滑化方法是基于在涂敷了黑體涂料（B）的測量對象物（W）測量到的熱圖像值生成的熱圖像的平滑化方法，該平滑化方法具有除去工序，在該除去工序中，作為極大點各自之間的線段上的值設(shè)定推定熱圖像值，將比該推定熱圖像值小的熱圖像值作為熱圖像異常值從所述熱圖像值中除去。
【專利說明】熱圖像的平滑化方法、表面溫度測量方法及表面溫度測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱圖像的平滑化方法、表面溫度測量方法及表面溫度測量裝置，更詳細地說，涉及提高對測量對象物的表面溫度進行測量時的熱圖像值的處理精度的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為對形成為平面狀或曲面狀的鋼板等測量對象物的表面溫度分布進行測量的方法，已知有非接觸式的表面溫度測量方法。作為實施如上所述的非接觸式的表面溫度測量方法的裝置，例如有對從測量對象物輻射的紅外線進行檢測的紅外熱成像儀等表面溫度測量裝置。
[0003]利用上述紅外熱成像儀進行測量的測量對象物的表面溫度分布的測量精度，根據(jù)測量對象物表面的輻射率而較大地變動。詳細來說，例如即便測量對象物的表面是相同的溫度，在測量對象物的拍攝區(qū)域內(nèi)輻射率不一樣的情況下，從測量對象物的表面輻射的紅外線量也產(chǎn)生變化。即，由紅外熱成像儀檢測的紅外線量根據(jù)輻射率的不同而不同，從而不能進行準(zhǔn)確的表面溫度分布的測量。
[0004]為此，采用如下方法:通過在測量對象物的表面涂敷黑體涂料，將輻射率調(diào)整為一樣(黑體涂料的輻射率?I)來抑制輻射率變動的影響(例如參照專利文獻I至專利文獻3)。
[0005]但是，如上述專利文獻所述，即便在測量對象物的表面涂敷了黑體涂料，在測量對象物的材料的熱膨脹系數(shù)大的情況下或系統(tǒng)的加熱、冷卻處理快的情況下，因測量對象物的熱變形(熱膨脹或熱收縮)，也有時如圖8(a)所示在黑體涂料的涂膜上產(chǎn)生裂紋。在這種情況下，即便基于在測量對象物測量到的熱圖像值生成熱圖像，由于裂紋部分的輻射率降低(輻射率< 1)，因此，如圖8 (b)所示，也會在熱圖像上示出由上述裂紋形成的線狀圖樣。即，存在因在黑體涂料的涂膜上產(chǎn)生的裂紋而導(dǎo)致熱圖像的生成精度降低的問題。
[0006]于是，已知有如下技術(shù):如上所述，在黑體涂料的涂膜上產(chǎn)生了裂紋時，將基于在測量對象物測量到的熱圖像值生成的熱圖像平滑化(例如參照專利文獻4)。根據(jù)上述專利文獻，對在測量對象物測量到的熱圖像值取加法平均，從而將熱圖像平滑化。
[0007]另外，已知有如下技術(shù):將起因于傳感器的內(nèi)部噪音的異常值與周邊測量值進行比較并判定，將該異常值除去，并利用周邊測量值的平均值進行插補來平滑化(例如參照專利文獻5)。
[0008]如上所述，在將熱圖像值平滑化的情況下，希望從圖9中的實線所示的熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)(LI)中，排除因裂紋而產(chǎn)生的熱圖像值的下降，呈圖9中的虛線所示的大致包絡(luò)線狀地取得平滑化數(shù)據(jù)(L2)。但是，在如上述專利文獻4所述進行了平滑化的情況下，由于不能排除裂紋部分的熱圖像值降低的影響，因此，如圖9中的單點劃線所示，得到在局部熱圖像值小的平滑化數(shù)據(jù)(L3)，存在不能進行準(zhǔn)確的表面溫度分布的測量的問題。
[0009]另一方面，專利文獻5中記載的技術(shù)與傳感器的內(nèi)部噪音除去相關(guān)，由于異常值的產(chǎn)生機理不同，因此，難以適用于除去熱圖像中的在黑體涂料的涂膜上產(chǎn)生的裂紋的影響。
[0010]在先技術(shù)文獻
[0011]專利文獻
[0012]專利文獻1:日本特開2003-294533號公報
[0013]專利文獻2:日本特開2007-256099號公報
[0014]專利文獻3:日本特開昭61-179881號公報
[0015]專利文獻4:日本特開2001-249052號公報
[0016]專利文獻5:日本特開2007-22651號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]發(fā)明要解決的課題
[0018]于是，本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀而作出的，其目的在于提供一種熱圖像的平滑化方法、表面溫度測量方法及表面溫度測量裝置，即便在黑體涂料的涂膜上產(chǎn)生了裂紋，通過排除裂紋部分的紅外線量降低的影響，也可以將基于在測量對象物測量到的熱圖像值生成的熱圖像適當(dāng)?shù)仄交?，并進行測量對象物的準(zhǔn)確的表面溫度分布的測量。
[0019]用于解決課題的方案
[0020]本發(fā)明要解決的課題如上所述，接著，說明用于解決該課題的方案。
[0021]S卩，在第一技術(shù)方案中，一種熱圖像的平滑化方法，該熱圖像基于在涂敷了黑體涂料的測量對象物測量到的熱圖像值生成，所述熱圖像的平滑化方法的特征在于，具有除去工序，在該除去工序中，設(shè)定作為規(guī)定的熱圖像值的推定熱圖像值，將比該推定熱圖像值小的熱圖像值作為熱圖像異常值從所述熱圖像值中除去。
[0022]在第二技術(shù)方案中，所述除去工序具有:第一提取步驟，在該第一提取步驟中，提取所述熱圖像值成為極大值的極大點；第二提取步驟，在該第二提取步驟中，將在所述第一提取步驟中提取出的極大點之間的線段上的值設(shè)定為所述推定熱圖像值，提取具有比該推定熱圖像值大的熱圖像值的追加點；以及插補步驟，在該插補步驟中，使用在所述第一提取步驟中提取出的極大點以及在所述第二提取步驟中提取出的追加點進行線性插補。
[0023]在第三技術(shù)方案中，反復(fù)進行所述除去工序。
[0024]在第四技術(shù)方案中，基于在所述測量對象物測量到的所述熱圖像值在所述測量對象物上的位置關(guān)系，將所述熱圖像值分類為行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)，將該行數(shù)據(jù)及列數(shù)據(jù)各自作為熱圖像值進行所述除去工序。
[0025]在第五技術(shù)方案中，一種表面溫度測量方法，具有執(zhí)行第一技術(shù)方案?第四技術(shù)方案中的任一項所述的熱圖像的平滑化方法的平滑化工序。
[0026]在第六技術(shù)方案中，一種表面溫度測量裝置，具有執(zhí)行第一技術(shù)方案?第四技術(shù)方案中的任一項所述的熱圖像的平滑化方法的處理機構(gòu)。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]作為本發(fā)明的效果，具有以下所示的效果。
[0029]根據(jù)本發(fā)明，即便在黑體涂料的涂膜上產(chǎn)生了裂紋，通過排除裂紋部分的紅外線量降低的影響，也可以將基于在測量對象物測量到的熱圖像值生成的熱圖像適當(dāng)?shù)仄交?，并進行測量對象物的準(zhǔn)確的表面溫度分布的測量?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0030]圖1是表面溫度測量裝置的概要圖。
[0031]圖2 Ca)是測量對象物的平面圖、(b)是表示該測量對象物的熱圖像的圖。
[0032]圖3是表示一實施方式的熱圖像的平滑化方法的流程圖。
[0033]圖4 Ca)是表示第一次平滑化處理中的位置坐標(biāo)和熱圖像值的關(guān)系的圖、(b)是表示第一次平滑化處理中的極大點的圖。
[0034]圖5 Ca)是表示第一次平滑化處理中的極大點及追加點的圖、(b)是表示第一次平滑化處理中的提取點集合的圖。
[0035]圖6 Ca)是表示第一次平滑化處理中的線性插補后的點序列數(shù)據(jù)的圖、(b)是表示第二次平滑化處理中的極大點及追加點的圖。
[0036]圖7 Ca)是表示第二次平滑化處理中的提取點集合的圖、(b)是表示第二次平滑化處理中的線性插補后的點序列數(shù)據(jù)的圖。
[0037]圖8是表不與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的測量對象物和熱圖像的關(guān)系的圖。
[0038]圖9是表不與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的熱圖像的位置坐標(biāo)和熱圖像值的關(guān)系的圖。
【具體實施方式】
[0039]接著，對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0040]另外，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限于以下的實施例，而是廣泛遍及從下述事項弄清楚的本發(fā)明真正意圖的技術(shù)思想的整個范圍。
[0041]首先，使用圖1對執(zhí)行本發(fā)明一實施方式的熱圖像的平滑化方法及表面溫度測量方法的表面溫度測量裝置10進行說明。
[0042]如圖1所示，表面溫度測量裝置10是對鋼板等測量對象物W的表面溫度分布進行測量的紅外熱成像儀。表面溫度測量裝置10主要具備紅外線照相機11及控制裝置12。測量對象物W是本發(fā)明所涉及的對象物的一實施方式，為了將輻射率調(diào)整為一樣以便抑制輻射率變動的影響，而在該測量對象物W的測量面上涂敷有黑體涂料B (輻射率?I)。在本實施方式中，如圖1中的箭頭所示，將測量對象物W的左右方向作為“水平方向”，將測量對象物W的前后方向作為“垂直方向”進行說明。水平方向和垂直方向處于正交的關(guān)系。
[0043]紅外線照相機11使涂敷了黑體涂料B的測量對象物W的紅外線的強度(的分布)透過其內(nèi)部具有的未圖示的濾光器，并利用檢測元件進行檢測。
[0044]控制裝置12是具備輸入機構(gòu)、顯示機構(gòu)、存儲機構(gòu)、通信機構(gòu)、以及執(zhí)行后述的熱圖像的平滑化方法的未圖示的處理機構(gòu)等的控制部，以具有CPU、RAM、ROM和接口等的微型計算機為主體而構(gòu)成。并且，如圖1所示，控制裝置12與紅外線照相機11電連接。
[0045]而且，控制裝置12接收由紅外線照相機11檢測到的測量對象物W的紅外線的強度并控制各機構(gòu)，以生成測量對象物W的熱圖像值。即，接收(取得)與由紅外線照相機11檢測到的從測量對象物W表面的規(guī)定位置輻射的紅外線的強度、以及從測量對象物W的表面輻射的各波段的紅外線的強度的分布相關(guān)的信息。
[0046]控制裝置12也控制紅外線照相機11的一連串的動作。具體來說，控制裝置12與紅外線照相機11連接并構(gòu)成為能夠發(fā)送用于使紅外線照相機11動作的信號。[0047]接著，使用圖2對由控制裝置12來生成熱圖像值的測量對象物W進行說明。在本實施方式中，如圖2 (a)所示，說明對在黑體涂料B的涂膜上產(chǎn)生了裂紋C的測量對象物W的表面溫度分布進行測量的情況。
[0048]如上所述，紅外線照相機11通過檢測元件檢測涂敷有黑體涂料B的測量對象物W的紅外線的強度。而且，控制裝置12接收由紅外線照相機11檢測到的測量對象物W的紅外線的強度，并生成測量對象物W的熱圖像值。具體來說，如圖2 (a)所示，以隔著規(guī)定間隔平行的方式設(shè)定多條(例如數(shù)十條至數(shù)百條)水平方向線Lh，對各條水平方向線Lh上的熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)(profile data)，進行伴隨著后述的平滑化工序的處理。
[0049]接著，使用圖3至圖7說明由控制裝置12的處理機構(gòu)執(zhí)行的熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)的平滑化處理。
[0050]圖4 (a)、(b)至圖7 (a)、(b)將從如上所述生成的、多條水平方向線Lh上的熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)提取出的、一條水平方向線Lh上的熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)作為一例進行記載。在圖4 (a)、(b)至圖7 (a)、(b)的各圖中，橫軸表示水平方向的位置坐標(biāo)j，縱軸表示熱圖像值。
[0051]如圖4 (a)所示，將位置坐標(biāo)j處的數(shù)據(jù)設(shè)為點P (j)，將點P (j)處的熱圖像值設(shè)為I U)。在本實施方式中，熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)點序列由從點P (O)開始直至點P (L-1)為止的L個數(shù)據(jù)構(gòu)成。換言之，針對具有從點P (O)開始直至點P (L-1)為止的L個數(shù)據(jù)的熱圖像值的數(shù)據(jù)點序列進行平滑化處理。
[0052]在本實施方式所執(zhí)行的熱圖像的平滑化方法中，具有如下的除去工序，在該除去工序中，設(shè)定推定熱圖像值，將比推定熱圖像值小的熱圖像值作為熱圖像異常值從上述熱圖像值中除去。除去工序具有:第一提取步驟、第二提取步驟、以及插補步驟。以下，對各步驟進行說明。
[0053]第一提取步驟如以下的步驟SOl至步驟S07所示，是從上述數(shù)據(jù)點序列中提取熱圖像值成為極大值的極大點的工序。
[0054]具體來說，首先，如圖3中的步驟SOl所示，將作為最小及最大的位置坐標(biāo)j的起點P (O)及終點P (L-1)包含在極大點集合S中。極大點集合S指的是起點P (O)及終點P (L-1)、以及前后兩點的熱圖像值比自身的熱圖像值小的點的集合。前后兩點的熱圖像值比自身的熱圖像值小的點換言之指的是滿足I (j_l)<I (j) > I (j+1)的點P (j)。
[0055]接著,進入步驟S02,使(j) = (I)。
[0056]接著，進入步驟S03，判斷點P (j)是否是極大點。若點P (j)是極大點，則進入步驟S04，將點P (j)包含在極大點集合S中，之后進入步驟S05。若點P (j)不是極大點，則進入步驟S05，使(j) = (j+1)。
[0057]接著，進入步驟S06，判斷是否為(j)<(L_l)、即點P (j)是否與終點P (L-1)-致。若點P (j)未與終點P (L-1) —致，則返回步驟S03，反復(fù)進行步驟S03至步驟S06的處理。
[0058]若點P (j)與終點P (L-1)—致，則進入步驟S07，將作為極大點集合S的要素的、起點P (O)、在步驟S04中包含在極大點集合S中的所有的點P (j)、及終點P (L-1)依次
分類。詳細來說，將極大點集合S的要素依次設(shè)為點P σ (O)、點P σ (I).........* Po
(Μ-1)。換言之，將極大點集合S設(shè)為具有從點P σ (O)開始直至點Po (M-1)為止的M個數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)點序列。即，如圖4 (b)所示,起點P (O) =點Po (O),終點P (L-1) =點Po(M-1)，位于這兩點之間的極大點為點Po (I)至點Ρσ (Μ-2)。
[0059]第二提取步驟如以下的步驟S08至步驟S15所示，是如下的工序:將在第一提取步
驟中提取出的極大點即點Ρσ (O)、點Po (I).........?ρσ (M_l)各自之間的線段上的
值設(shè)定為推定熱圖像值，從熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)點序列提取具有比推定熱圖像值大的熱圖像值的追加點。
[0060]具體來說,進入步驟S08,使(j) = σ (k)、(k)=(0)。
[0061]接著，進入步驟S09，判斷點P (j)是否處于線段Po (k)Po (k+1)的上方。若點P (j)處于線段P。(k)Po (k+1)的上方，則進入步驟SlOdfAP (j)包含在追加點集合T中，之后進入步驟S11。追加點集合T指的是將位置坐標(biāo)j處的線段Po (k)Po (k+1)上的熱圖像值作為推定熱圖像值并且熱圖像值I (j)比該推定熱圖像值大的點P (j)的集合。若點P (j)并非位于線段Ρσ (k)Po (k+1)的上方，則進入步驟S11，使(j)= (j+1)。
[0062]接著，進入步驟S12，判斷是否為(j) < σ (k+1)、即點P (j)是否與接下來的極大點一致。若點P (j)未與接下來的極大點一致，則返回步驟S09，反復(fù)進行步驟S09至步驟Sll的處理。若點P (j)與接下來的極大點一致，則進入步驟S13，使(k)= (k+1)。
[0063]接著，進入步驟S14，判斷是否為(k)<(M_l)、即點P (j)是否與作為終點的最后的極大點Ρσ (M-1)—致。若點P (j)未與終點Po (M-1)—致，則返回步驟S09，反復(fù)進行步驟S09至步驟S13的處理。
[0064]若點P (j)與終點P σ (M-1)—致，則進入步驟S15，將追加點集合T的要素、即在步驟SlO中包含在追加點集合T中的所有的點P (j)依次分類。詳細來說，將追加點集合
T的要素依次設(shè)為點P τ (O)、點Ρτ Cl).........,點 P τ (N-1)0換言之，將追加點集合T
設(shè)為具有從點Pt (O)開始直至點Ρτ (N_l)為止的N個數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)點序列。即，如圖5
(a)所示，將具有比在第一提取步驟中提取出的極大點即點Po (O)、點Po (I)........點Ρσ (M-1)各自之間的線段上的值即推定熱圖像值大的熱圖像值的N個追加點作為追加點集合T的數(shù)據(jù)點序列。
[0065]插補步驟如以下的步驟S16及步驟S17所示，是如下的工序:使用在第一提取步驟
中提取出的極大點即點Ρσ (O)、點Po (I).........?ρσ (M_l )、以及在第二提取步驟
中提取出的追加點即點P τ (O)、點Ρτ (I)、......、點Ρτ (N_l)進行線性插補。
[0066]具體來說，進入步驟S16，將極大點集合S和追加點集合T的要素的集合之和作
為提取點集合W，將提取點集合W的要素依次設(shè)為點Ρω (O)、點Ρω (I).........Ρω
(Μ+Ν-1)。即，提取點集合W是由(Μ+Ν)個數(shù)據(jù)構(gòu)成的數(shù)據(jù)點序列，因此，成為具有從點Ρω
(O)開始直至點Ρω (Μ+Ν-1)為止的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)點序列。即，如圖5 (b)所示，將在第一提取步驟中提取出的極大點和在第二提取步驟中提取出的追加點的集合作為提取點集合W的數(shù)據(jù)點序列。
[0067]接著，進入步驟S16，在位置坐標(biāo)O到位置坐標(biāo)L-1的位置坐標(biāo)中，在提取點集合W的數(shù)據(jù)點序列之間通過線性插補生成(L- (M+N))個數(shù)據(jù)點序列。具體來說，在上述第一提取步驟及第二提取步驟中，(M+N)個數(shù)據(jù)點序列被提取，因此，數(shù)據(jù)點數(shù)量從最初的數(shù)據(jù)點序列的個數(shù)即L個減少。即，比作為極大點各自之間的線段上的值而被設(shè)定的推定熱圖像值小的熱圖像值，作為熱圖像異常值從上述熱圖像值中被除去。因此，為了避免生成不存在數(shù)據(jù)的位置坐標(biāo)，如圖6 (a)所示，在第一提取步驟中提取出的極大點及第二提取步驟中提取出的追加點之間的被除去了的熱圖像值的坐標(biāo)位置處，重新生成在第一提取步驟及第二提取步驟中未被提取出的(L- (M+N))個數(shù)據(jù)點序列。在這種情況下，重新生成的各數(shù)據(jù)點的熱圖像值，成為將提取點集合W的數(shù)據(jù)點序列中的位于所生成的數(shù)據(jù)點兩側(cè)的數(shù)據(jù)點彼此連結(jié)的直線在該生成的數(shù)據(jù)點的坐標(biāo)位置處的熱圖像值。
[0068]如上所述，在本實施方式中執(zhí)行的熱圖像的平滑化方法所具有的除去工序具有:從熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)點序列提取熱圖像值成為極大值的極大點的第一提取步驟；將極大點各自之間的線段上的值設(shè)定為推定熱圖像值，提取具有比推定熱圖像值大的熱圖像值的追加點的第二提取步驟；以及使用極大點及追加點進行線性插補的插補步驟。
[0069]在本實施方式中，通過如上所述構(gòu)成，如圖2 Ca)所示，即便在黑體涂料B的涂膜上產(chǎn)生了裂紋C，也可以將基于在測量對象物W測量到的熱圖像值生成的熱圖像適當(dāng)?shù)仄交⑦M行測量對象物的準(zhǔn)確的表面溫度分布的測量。即，將比作為極大點各自之間的線段上的值而被設(shè)定的推定熱圖像值小的熱圖像值作為熱圖像異常值從熱圖像值中除去，從而可以排除裂紋部分的紅外線量降低的影響。因此，即便基于在裂紋產(chǎn)生于黑體涂料B的涂膜上的測量對象物W測量到的熱圖像值生成熱圖像，如圖2 (b)所示，也不會在熱圖像D上示出由裂紋C形成的線狀圖樣。也就是說，即便在黑體涂料B的涂膜上產(chǎn)生裂紋C，也可以防止熱圖像D的生成精度降低。
[0070]熱圖像的平滑化方法所具有的除去工序也能夠反復(fù)進行。具體來說，在第一次平滑化處理中的除去工序之后，反復(fù)進行具有第一提取步驟、第二提取步驟、以及插補步驟的除去工序。
[0071]更詳細地說，如圖6 (b)所示，將第一次平滑化處理后的位置坐標(biāo)j處的數(shù)據(jù)設(shè)為點Q U)。而且，對具有從點Q (O)開始直至點Q (L-1)為止的L個數(shù)據(jù)的熱圖像值的數(shù)據(jù)點序列，與上述第一次平滑化處理同樣地，再次進行平滑化處理。
[0072]而且，如圖6 (b)所示，提取熱圖像值成為極大值的極大點Qo (O)、點Qo
(I)、......、點Qo (m-Ι)。進而，如圖7 (a)所示，將具有比極大點Qo (O)、點Qo
(0.........(m-Ι)各自之間的線段上的值即推定熱圖像值大的熱圖像值的η個追
加點Qt (0)>Q τ (I)、......、Qt (n_l),作為追加點集合T的數(shù)據(jù)點序列進行提取。另
夕卜，將提取點集合W的要素依次設(shè)為點Qco (O)、點Qco (I)、......、點Qco (m+n-l)。此
后，如圖7 (b)所示，在第一提取步驟中提取出的極大點及第二提取步驟中提取出的追加點之間，重新生成在第一提取步驟及第二提取步驟中未被提取出的(L_(m+n))個數(shù)據(jù)點序列。
[0073]如上所述，通過反復(fù)進行除去工序，如圖7 (b)所示，可以更強地排除裂紋部分處的紅外線量降低的影響。因此，通過將除去工序的反復(fù)次數(shù)設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹担梢詫ε懦鸭y影響的程度進行調(diào)整。即，可以使熱圖像的生成成為所希望的精度。
[0074]另外，關(guān)于熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)的平滑化處理，也可以構(gòu)成為，基于在測量對象物W測量到的熱圖像值在測量對象物W上的位置關(guān)系，將上述熱圖像值分類為行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)，將該行數(shù)據(jù)及列數(shù)據(jù)各自作為熱圖像值進行除去工序。
[0075]具體來說，如圖2 Ca)所示，不僅針對行數(shù)據(jù)即水平方向線Lh，而且也針對列數(shù)據(jù)即垂直方向線Lv以平行的方式設(shè)定多條，對各條水平方向線Lh及垂直方向線Lv上的熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)，與上述同樣地進行伴隨著平滑化工序的處理。
[0076]如上所述，通過采用對水平方向線Lh及垂直方向線Lv上的熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)進行平滑化處理的方式，可以將基于在測量對象物W測量到的熱圖像值生成的熱圖像更適當(dāng)?shù)仄交?。具體來說，即便在例如裂紋C沿水平方向產(chǎn)生于黑體涂料B的涂膜上的情況下，通過對與裂紋C正交的方向上的垂直方向線Lv上的熱圖像值的溫度輪廓數(shù)據(jù)進行平滑化處理，也可以排除水平方向的裂紋C的影響。即，在裂紋C的方向與水平方向線Lh或垂直方向線Lv —致的情況下，難以排除該裂紋C的影響，但通過在正交的另一方的垂直方向線Lv或水平方向線Lh上進行平滑化處理，可以排除裂紋C的影響，因此，可以進一步防止熱圖像D的生成精度降低。
[0077]工業(yè)實用性
[0078]本發(fā)明的熱圖像的平滑化方法、表面溫度測量方法及表面溫度測量裝置，即便在黑體涂料的涂膜上產(chǎn)生了裂紋，通過除去裂紋部分的紅外線量降低的影響，也可以將基于在測量對象物測量到的熱圖像值生成的熱圖像適當(dāng)?shù)仄交?，并進行測量對象物的準(zhǔn)確的表面溫度分布的測量，因此，尤其是在通過對從測量對象物輻射的紅外線進行檢測來對測量對象物的表面溫度進行測量時，在產(chǎn)業(yè)上很有用。
【權(quán)利要求】
1.一種熱圖像的平滑化方法，該熱圖像基于在涂敷了黑體涂料的測量對象物測量到的熱圖像值生成，所述熱圖像的平滑化方法的特征在于， 具有除去工序，在該除去工序中，設(shè)定作為規(guī)定的熱圖像值的推定熱圖像值，將比該推定熱圖像值小的熱圖像值作為熱圖像異常值從所述熱圖像值中除去。
2.如權(quán)利要求1所述的熱圖像的平滑化方法，其特征在于， 所述除去工序具有: 第一提取步驟，在該第一提取步驟中，提取所述熱圖像值成為極大值的極大點； 第二提取步驟，在該第二提取步驟中，將在所述第一提取步驟中提取出的極大點之間的線段上的值設(shè)定為所述推定熱圖像值，提取具有比該推定熱圖像值大的熱圖像值的追加點；以及 插補步驟，在該插補步驟中，使用在所述第一提取步驟中提取出的極大點以及在所述第二提取步驟中提取出的追加點進行線性插補。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱圖像的平滑化方法，其特征在于， 反復(fù)進行所述除去工序。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項所述的熱圖像的平滑化方法，其特征在于， 基于在所述測量對象物測量到的所述熱圖像值在所述測量對象物上的位置關(guān)系，將所述熱圖像值分類為行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)，將該行數(shù)據(jù)及列數(shù)據(jù)各自作為熱圖像值進行所述除去工序。
5.—種表面溫度測量方法,其特征在于， 具有執(zhí)行權(quán)利要求1?權(quán)利要求4中任一項所述的熱圖像的平滑化方法的平滑化工序。
6.一種表面溫度測量裝置，其特征在于， 具有執(zhí)行權(quán)利要求1?權(quán)利要求4中任一項所述的熱圖像的平滑化方法的處理機構(gòu)。
【文檔編號】G01J5/48GK103459997SQ201180069817
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月6日
【發(fā)明者】關(guān)顯人 申請人:豐田自動車株式會社