ULTRAMAX——分辨率的終極追求

本文全面解析FLIR的UltraMax技術(shù)，這是一種獨(dú)特的圖像處理方法，通過合并多幅圖像信息，提高熱像儀圖像像素四倍并下降50%噪點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)更精確的細(xì)節(jié)測(cè)量，為用戶提供更優(yōu)秀的測(cè)量結(jié)果。

FLIR全新UltraMax(超級(jí)放大)技術(shù)是一種獨(dú)特的圖像處理方法，能將熱像儀的圖像像素提高四倍，并下降50%的圖像噪點(diǎn)，從而放大成像更小的目標(biāo)物，實(shí)現(xiàn)更精確的測(cè)量。本篇文章是對(duì)UltraMax技術(shù)進(jìn)行一個(gè)全面的解析。

UltraMax是FLIR T430sc、T450sc、T630sc和T650sc熱像儀搭載的一種圖像增強(qiáng)技術(shù)，能捕捉一系列熱圖像，并將數(shù)據(jù)合并成一個(gè)新圖像。生成的熱圖像具有四倍像素，包括全輻測(cè)量數(shù)據(jù)。分辨率為320 x 240的T430sc或T450sc紅外熱像儀使用FLIR UltraMax技術(shù)能生成640 x 480真實(shí)分辨率的圖像。同理，原圖分辨率為640x480的T630sc和T650sc紅外熱像儀能生成120萬像素的UltraMax圖像。

如此，使用UltraMax技術(shù)的熱圖像能放得很大，成像更清晰，有助于分析細(xì)節(jié)。同時(shí)，UltraMax對(duì)同一探測(cè)區(qū)域的成像像素點(diǎn)更多，因此還減少了測(cè)量光斑大小。從而，尤其是對(duì)于細(xì)小細(xì)節(jié)就能進(jìn)行更精確的測(cè)量。有了UltraMax這一新技術(shù)，用戶可以獲得更優(yōu)秀的測(cè)量結(jié)果，使工作更富有成效。UltraMax原理說明UltraMax是超分辨率的一種類型，是一種將多種原圖中的信息合并到一張新圖像并具有更高分辨率和更少圖像噪點(diǎn)的技術(shù)。這看起來可能與另外兩種測(cè)量技術(shù)——內(nèi)插法和像素平均法——相類似，但其實(shí)完全不同。

UltraMax使用人體的自然移動(dòng)來捕捉一組圖像，這組圖像中的每一張都同其他圖像存在細(xì)微偏差。這樣就獲得了比單張圖像所能提供的更豐富的數(shù)據(jù)信息。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過合并，形成一張新圖像，涵蓋了更多的目標(biāo)物體像素點(diǎn)，從而獲得比原本的熱像儀探測(cè)器更高的分辨率。通過比較多幅圖像中的相似點(diǎn)，可以減少噪點(diǎn)，因此使用這些數(shù)據(jù)可以生成更清晰的圖像。

以下面案例為例：

1、目標(biāo)物實(shí)際溫度為68°C。

2、原圖分辨率下第一次讀數(shù)為57°C。這次讀數(shù)與目標(biāo)物有多小、距離目標(biāo)物多遠(yuǎn)、及單張?jiān)瓐D圖像的測(cè)量光斑大小有關(guān)。

3、在自然運(yùn)動(dòng)過程當(dāng)中，UltraMax能獲得目標(biāo)物體更多像素點(diǎn)，這樣就獲得了67°C的讀數(shù)，更接近真實(shí)的溫度。(在本例中差值為10°C)FLIR UltraMax能在1秒以內(nèi)捕獲16張熱圖像。這些圖像存儲(chǔ)在熱像儀中同一個(gè)jpg文件中，在熱像儀或使用軟件瀏覽時(shí)，將呈現(xiàn)為一張圖像。在FLIR Tools應(yīng)用環(huán)境下，您可以挑選增強(qiáng)圖像分辨率。這就是UltraMax功能。 增強(qiáng)后的圖像的分辨率和像素分別是原來的2倍和4倍。所有像素仍包含輻射數(shù)據(jù)，和正常的FLIR熱圖像一樣。 這樣，使用UltraMax技術(shù)的熱圖像能放更大，且成像更清晰，便于更好的分析微小細(xì)節(jié)。同時(shí)，UltraMax對(duì)同一探測(cè)區(qū)域的成像像素點(diǎn)更多，因此還減少了測(cè)量光斑大小。從而，尤其是對(duì)于細(xì)小細(xì)節(jié)就能進(jìn)行更精確的測(cè)量。例如，分辨率為320 x240的T430sc紅外熱像儀可以生成76,800像素的圖像。

UltraMax將所有圖像存儲(chǔ)在一個(gè)JPEG文件中，包含全部完整的輻射數(shù)據(jù)，之后可通過FLIRResearchIR軟件轉(zhuǎn)化成更高清的UltraMax圖像，用于后期的分析和報(bào)告生成(FLIR T650sc生成的圖像)。搭載UltraMax技術(shù)后，T430sc紅外熱像儀的分辨率達(dá)到640 x 480，可生成307,200像素的圖像;又譬如，搭載UltraMax技術(shù)的T630sc紅外熱像儀的分辨率則達(dá)到1280 x 960，可以生成120萬像素的圖像?？梢酝ㄟ^熱像儀的設(shè)置菜單根據(jù)需要挑選開啟或關(guān)閉UltraMax功能。應(yīng)用局限UltraMax無法增強(qiáng)圖像質(zhì)量的情況也會(huì)存在。如果在采集圖像的過程當(dāng)中用戶或目標(biāo)移動(dòng)過大，會(huì)造成無法排序圖像組。同樣，如果熱像儀安裝在三腳架上，移動(dòng)過少，產(chǎn)生的圖像將不會(huì)有足夠的偏差。FLIR建議在拍攝圖像時(shí)，只要用雙手穩(wěn)定握住熱像儀即可。場(chǎng)景對(duì)比度普遍低或圖像失焦也會(huì)影響圖像增強(qiáng)。