用于数字图像的伪着色的方法以及装置

摘要

本发明涉及一种用于数字图像的伪着色的方法以及装置。公开了一种用于数字单通道图像的伪着色的方法(100)。该方法包括：获取具有强度分布的单通道图像(101)；通过执行强度分布的第一直方图均衡来形成多通道图像的第一通道(102)；通过执行强度分布的不同的第二直方图均衡来形成多通道图像的第二通道(103)，其中多通道图像的第一通道和第二通道表示色彩模型的不同分量。还公开了一种用于提供数字单通道图像的伪着色的装置以及包括这种装置的监控热像仪系统(5a、5b)。

权利要求

1.一种用于数字单通道图像的伪着色的方法，所述方法包括：获取具有强度分布的单通道图像(101)；

通过执行所述强度分布的第一直方图均衡来形成多通道图像的第一通道(102)；以及通过执行所述强度分布的不同的第二直方图均衡来形成所述多通道图像的第二通道(103)，并且用所述第一通道和所述第二通道来创建所述多通道图像，其中所述多通道图像的所述第一通道和所述第二通道表示色彩模型的不同分量。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：通过执行所述强度分布的第三直方图均衡来形成所述多通道图像的第三通道(104)。

3.根据权利要求1所述的方法，

其中所述第一直方图均衡和所述第二直方图均衡中的一个包括将所述强度分布的第一部分截断，并且其中所述第一直方图均衡和所述第二直方图均衡中的另一个包括将所述强度分布的第二部分截断。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一直方图均衡和所述第二直方图均衡中的至少一个包括将所述强度分布的高部或低部截断。

5.根据权利要求4所述的方法，其中被截断的所述高部或所述低部与所述单通道图像中的像素的总数量的0.5％至1％对应。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一直方图均衡和所述第二直方图均衡中的至少一个包括将所述强度分布的高部和低部截断。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述高部和所述低部中的每个与所述单通道图像中的像素的总数量的1％至2％对应。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一直方图均衡和所述第二直方图均衡中的至少一个包括自适应直方图均衡和/或平台直方图均衡。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述色彩模型是RGB色彩模型、CMYK色彩模型、HSV色彩模型和HSL色彩模型中的一个。

10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在通过网络进行传送之前，减小所述多通道图像的每个通道的大小。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述单通道图像是热图像、雷达图像、X射线图像或超声波图像。

12.一种用于提供数字单通道图像的伪着色的装置，所述装置包括：图像获取单元(52)，被布置为获取具有强度分布的单通道图像；以及图像处理单元(51、54)，被布置为：通过执行所述强度分布的第一直方图均衡来形成多通道图像的第一通道；并且通过执行所述强度分布的不同的第二直方图均衡来形成所述多通道图像的第二通道，并且用所述第一通道和所述第二通道来创建所述多通道图像，其中所述多通道图像的所述第一通道和所述第二通道表示色彩模型的不同分量。

13.根据权利要求12所述的装置，进一步包括：缩放单元(414)，被布置为在通过网络进行传送之前，减小所述多通道图像的所述通道中的每个的大小。

14.一种监控热像仪系统，包括：

根据权利要求12所述的装置。

说明书

用于数字图像的伪着色的方法以及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于数字图像、特别是数字单通道图像的伪着色的方法。本发明还涉及一种用于提供这种图像的伪着色的装置。

背景技术

[0002] 在诸如热成像、雷达成像、X射线成像和超声波成像的一些成像技术中，所获取的图像由单通道图像表示。也就是说，图像仅带有强度信息。因此，图像仅具有包括强度信息的一个通道，并且可以被呈现为灰度图像。然而，可以对所获取的图像应用各种图像处理技术，以便增强不同的图像参数或改进图像的呈现。

[0003] 例如，可以对单通道图像应用直方图均衡。不同的直方图均衡可以具有不同的用途，例如图像对比度的增强或图像的特定部分中的背景噪声的降低。已知许多不同类型的直方图均衡，诸如平台直方图均衡、自适应直方图均衡和高/低截断直方图均衡。论文“对用于对比度增强的直方图均衡方法的评论”(Chaudhari等人)对这些直方图均衡方法中的一些进行了讨论。采用直方图均衡的已知缺点在于单通道图像中的信息有可能会丢失。例如，通过应用包括单通道图像中的一组强度值的截止值的直方图均衡，由具有这些强度值的像素所提供的信息有可能会丢失。

[0004] 图像处理技术的另一示例是伪着色，或者该技术也可以被称为调色板。根据表格或函数将单通道图像中的每个强度值映射到颜色。伪着色的目的在于通过颜色而不是通过灰度来呈现单通道图像，因为人类的眼睛更易于识别不同颜色之间的差异而不是不同灰色阴影之间的差异。在图像处理过程结束时，通常对单通道图像应用伪着色，例如将8位的强度数据直接映射到8位的彩色图，产生255种不同的颜色。

[0005] 已知不同类型的伪着色。作为示例，论文“用于增强超声波图像的频域伪着色”(Afruz等人)公开了用于在视觉上增强图像的基于频域的伪着色。

[0006] 尽管为改进单通道图像的图像处理付出了很多努力，但是在这一领域中仍然存在需要改进的地方。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种用于数字单通道图像的伪着色的方法和装置，这是鉴于已知方法而改进的。本发明的具体目的在于提供一种在呈现作为单通道图像而获取的图像时具有增加的伪色彩的数量(即，增加的色彩深度)的方法。本发明的其他目的在于提供一种可以利用针对单通道图像的直方图均衡的优点而不损失图像中的信息或者与已知技术相比至少具有较低的损耗的方法。

[0008] 根据第一方面，根据以下描述将成为显而易见的上述目的以及其他目的通过用于数字单通道图像的伪着色的方法来实现。该方法包括：获取具有强度分布的单通道图像；通过执行强度分布的第一直方图均衡来形成多通道图像的第一通道；通过执行强度分布的不同的第二直方图均衡来形成多通道图像的第二通道，其中多通道图像的第一通道和第二通道表示色彩模型的不同分量。

[0009] 因此，该方法将单通道图像转换为多通道图像，并且对每个所创建的通道应用直方图均衡。代替将单通道图像映射到彩色图，将多通道图像的通道中的每个映射到色彩模型的分量。因此，与已知的伪着色相比，可以获得更高的色彩深度。此外，通过将单通道图像转换为多通道图像并且对每个通道应用伪着色，不同的直方图均衡可以以相对较低的颜色深度的损失应用于每个通道。通过该方法获得的另一个优点在于：由于直方图均衡被应用于多个通道中的一个通道而不是被应用于单独的通道，因此强度分布中的部分可以例如从该通道中被截断，但是由相应像素提供的信息可以通过使其存在于其他通道中来保持。信息例如通过具有不同强度值的像素之间的对比度来提供。因此，提供了一种用于提供具有较高的色彩深度的图像的伪着色并且能够实现直方图均衡的优点而不会在图像中丢失信息或者至少具有较少的信息损失的图像处理方法。

[0010] 在本申请的上下文中，强度分布是指在单通道图像中的强度值的分布。强度分布包括与每个可能强度值的像素的数量有关的信息。可能强度值的数量取决于单通道图像的大小。12位的单通道图像可以具有带有212＝4096个可能强度值的强度分布。

[0011] 在本申请的上下文中，色彩模型是指用于描述能够将颜色表示为分量元组(例如RGB中的三元组)的方式的数学模型。当将色彩模型连接/映射到作为用于对如何解释分量进行定义的具体颜色组织的色彩空间时，提供绝对的色彩空间。应当注意，术语色彩模型和色彩空间在一些领域中可能被用作可替代术语。术语色彩模型当然可以用术语色彩空间或者任何其他术语(如果对该术语给予了与以上提供的术语色彩模型相同的定义的话)来替代。

[0012] 该方法还可以包括：通过执行强度分布的第三直方图均衡来形成多通道图像的第三通道。第三通道可以表示色彩模型的分量，优选地是色彩模型的与由第一通道和第二通道表示的分量不同的分量。

[0013] 第三通道提供在作为结果的三通道图像中具有更高的色彩深度的可能性。

[0014] 直方图均衡中的一个可以包括将强度分布的第一部分截断。直方图均衡中的另外一个可以包括将强度分布的第二部分截断。这些直方图均衡的组合提供对强度分布的不同部分的截断。

[0015] 直方图均衡中的至少一个可以包括将强度分布的高部或低部截断。被截断的高部或低部可以与单通道图像中的像素的总数量的0.5％至1％对应。

[0016] 为了消除噪声、去除背景或增强被认为受关注的保留部分的对比度，可能需要将强度分布的高部和/或低部截断。

[0017] 直方图均衡中的至少一个包括将强度分布的高部和低部截断。高部和低部中的每个可以与单通道图像中的像素的总数量的1％至2％对应。

[0018] 可以期望将强度分布的低部和高部截断，以减少噪声和/或增加通常表示图像的受关注部分的强度分布的中间区间的对比度。

[0019] 直方图均衡中的至少一个可以包括自适应直方图均衡和/或平台直方图均衡。这些是可以被应用的直方图均衡的非限制性示例。本领域技术人员认识到，可以根据用途来应用不同类型的直方图均衡，并且直方图均衡的特定类型对于总体发明构思而言并不是必须的。

[0020] 色彩模型可以是RGB色彩模型、CMYK色彩模型、HSV色彩模型和HSL色彩模型中的一个。本领域技术人员认识到，不同类型的色彩模型是可适用的，并且特定类型的色彩模型对于总体发明构思而言并不是必须的。

[0021] 该方法还可以包括：在通过网络进行传送之前，减小多通道图像的每个通道的大小。因此，在对作为结果的图像进行缩放之前，执行具有所应用的直方图均衡的伪着色。通过在缩放之前应用将单通道图像转换为多通道图像的本发明的伪着色方法，可以获得更大的色彩深度。

[0022] 单通道图像可以是热图像、雷达图像、X射线图像或超声波图像。因此，本方法可应用在成像技术的广泛领域内。以上所列出的图像类型构成非限制性示例。

[0023] 根据第二方面，上述以及其他目的通过用于提供数字单通道图像的伪着色的装置来实现。该装置包括：图像获取单元，被布置为获取具有强度分布的单通道图像；以及图像处理单元，被布置为：通过执行强度分布的第一直方图均衡来形成多通道图像的第一通道，并且通过执行强度分布的不同的第二直方图均衡来形成多通道图像的第二通道，其中多通道图像的第一通道和第二通道表示色彩模型的不同分量。

[0024] 结合第一方面所公开的上述特征以及优点也适用于该第二方面。为了避免不恰当的补充，请参考上述内容。

[0025] 该装置还可以包括：缩放单元，被布置为在通过网络进行传送之前减小多通道图像的通道中的每个的大小。

[0026] 根据第三方面，上述以及其他目的通过包括根据第二方面的实施例的装置的监控热像仪系统来实现。

[0027] 通常，权利要求中所使用的所有术语将根据它们在技术领域中的普通含义来解释，除非本文另有明确定义。所有对“一/一个/该[元件、设备、部件、手段、步骤等]”的引用将被开放式地解释为指代所述元件、设备、部件、手段、步骤等的至少一个实例，除非另有明确说明。本文所公开的任何方法的步骤无需以所公开的确切顺序来执行，除非明确说明。

附图说明

[0028] 现在将参考示出本发明的实施例的附图来更详细地描述本发明以上公开的以及其他的方面。

[0029] 图1示出用于数字单通道图像的伪着色的方法。

[0030] 图2示出作为对图像的强度分布所执行的方法的操作。

[0031] 图3a示出可以作为平台直方图均衡的一部分的直方图修正函数。

[0032] 图3b示出可以作为自适应直方图均衡的一部分的直方图修正函数。

[0033] 图4a是已知的热像仪系统配置的示意图。

[0034] 图4b是根据本发明的实施例的热像仪系统配置的示意图。

[0035] 图5a示出热像仪系统的第一实施例。

[0036] 图5b示出热像仪系统的第二实施例。

[0037] 请注意，为了清楚起见，附图可能未按照比例绘制。

具体实施方式

[0038] 现在将参考附图来更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的当前优选实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为局限于本文所阐述的实施例。

[0039] 图1示出用于实现数字单通道图像的伪着色的方法100。首先：101，获取单通道图像。单通道图像是数字的，并且可以通过诸如热像仪、雷达系统、超声波系统或X射线装置的范围宽广的图像获取设备/系统来获取。

[0040] 单通道图像是指在一个通道中仅包含强度信息的图像。图像的分辨率(即，单通道图像中的不同强度值的可能数量)受到图像大小的限制。例如，8位的单通道图像可以具有28＝256种不同强度值的分辨率。强度图像可以例如由灰度图像来表示，其中图像像素的不同强度由不同的灰色色调来表示。因此，8位的单通道图像可以通过使用256种不同灰色色调的灰度图像来呈现，每个灰色色调表示不同的强度值。在这种情况下，单通道图像的色彩深度为256。由于人类的眼睛区分不同颜色优于区分灰色的不同色调，因此可以替代地应用伪着色。在这种情况下，不同的颜色或色调被映射到不同的强度值。然而，色彩分辨率被限制于256种不同的颜色或色调。

[0041] 为了增强单通道图像中的一个或多个区域，可以应用直方图均衡。例如，可以通过执行用于展开最关注的强度值区间并抑制不关注的区间的直方图均衡来增强单通道图像中的区域的对比度。直方图均衡本身是应用于单通道图像的公知技术。然而，利用直方图均衡，色彩深度(即，在图像的表示中所使用的不同色调的数量)通常会由于对强度值的抑制而被减少。

[0042] 本发明的目的在于改进所获取的单通道图像的表示。期望获得更高的分辨率并由此获得更高的色彩深度，而同时仍能够利用直方图均衡技术的优点。

[0043] 为此，方法100包括：102，形成第一通道；以及103，形成第二通道。形成第一通道的操作102包括：执行所获取的单通道图像的强度分布的第一直方图均衡。形成第二通道的操作103包括：执行强度分布的第二直方图均衡。第二直方图均衡不同于第一直方图均衡。

[0044] 因此形成了作为双通道图像的新图像。第一通道由第一直方图均衡的结果来表示，并且第二通道由第二直方图均衡的结果来表示。这些通道中的每个可以被连接/映射到色彩模型的分量，其中通道表示分量。色彩模型的非限制性示例为：RGB(红色、绿色、蓝色)色彩模型、CMYK(青色、品红色、黄色、键)色彩模型、HSV(色相、饱和度、值)色彩模型、以及HSL(色相、饱和度、明亮度/光度)色彩模型(也称为HLS色彩模型)。在使用具有多于两个分量的色彩模型(例如RGB色彩模型)的情况下，第一通道和第二通道中的一个可以表示分量中的两个。例如，第一通道可以表示红色分量，并且第二通道可以表示绿色分量和蓝色分量。在这种情况下，通过形成包括第二通道的副本的第三通道，将图像转换为三通道图像。

[0045] 通过方法100，将所获取的单通道图像从具有较低色彩深度的强度图像转换为具有较高色彩深度的彩色图像。此外，可以通过所应用的直方图均衡来增强单通道图像的诸如对比度的特性。不同的直方图均衡可以针对不同类型的改进，这将结合其他附图来更详细地说明。

[0046] 可选地，方法100还包括：通过执行强度分布的第三直方图均衡来形成第三通道的操作。第三直方图均衡可以不同于第一直方图均衡，并且不同于第二直方图均衡。

[0047] 以类似的方式，可以形成另外的通道。例如，可以通过执行强度分布的第四直方图均衡来形成第四通道。第四直方图均衡可以表示色彩模型的分量，该分量不同于由其他(第一、第二以及第三)通道表示的分量。

[0048] 图2示出应用于所获取的单通道图像的强度分布200的方法100。强度分布200在X/Y图中被呈现为强度曲线，其中X轴表示强度值，Y轴表示每个强度值的像素的数量。曲线的格式和形状在这里被提供为示例，以用于说明的目的。

[0049] 通过基于强度分布200来提供第一分布克隆202a、第二分布克隆202b和第三强度分布克隆202c，来创建多通道图像的三通道201。对强度分布克隆202a、202b、202c中的每个执行直方图修正函数203a、203b、203c，以提供作为结果的第一修正后强度分布204a、第二修正后强度分布204b和第三修正后强度分布204c。直方图修正函数定义了在应用直方图均衡函数211之前如何对强度分布进行修正，直方图均衡函数211将修正后的强度分布204a、204b、204c重新分配，以增加对应像素之间的对比度。直方图修正函数203a、203b、203c和直方图均衡函数211是执行直方图均衡过程中的一部分。直方图修正函数和直方图均衡函数这两者同样都是已知的，但是在此对这些进行单独讨论，以便更详细地对直方图修正函数的功能进行说明。

[0050] 第一直方图修正函数203a包括执行第一强度分布克隆202a的高部的截断205，这在作为结果的第一修正后强度分布204a中示出。高部对应于强度区间A。强度区间A可以对应于单通道图像中的像素的总数量的0.5％至1％。

[0051] 第二直方图修正函数203b包括执行第二强度分布克隆202b的低部的截断207a，并且还包括执行第二强度分布克隆202b的高部的截断207b，这在作为结果的第二修正后强度分布204b中示出。低部对应于强度区间B，并且高部对应于强度区间C。强度区间B和C中的每个可以对应于单通道图像中的像素的总数量的1％至2％。它们无需对应于相同的百分值。

[0052] 第三直方图修正函数203c包括执行第一强度分布克隆202c的低部的截断209，这在作为结果的第三修正后强度分布204c中示出。低部对应于强度区间D。强度区间D可以对应于单通道图像中的像素的总数量的0.5％至1％。

[0053] 在此之后，对所执行的直方图修正函数203a、203b、203c的结果(即，第一修正后强度分布204a、第二修正后强度分布204b和第三修正后强度分布204c)执行直方图均衡函数211。每个通道上的直方图均衡函数211的结果被映射到色彩模型(在该示例中为RGB色彩模型)的不同分量。

[0054] 因此，第一通道是通过对第一强度分布克隆202a执行第一直方图均衡(包括应用第一直方图修正函数203a和应用直方图均衡函数211)来形成的，并且被设置为表示R(红色)分量212a。第二通道是通过对第二强度分布克隆202b执行第二直方图均衡(包括应用第二直方图修正函数203b和应用直方图均衡函数211)来形成的，并且被设置为表示G(绿色)分量212b。第三通道是通过对第三强度分布克隆202c执行第三直方图均衡(包括应用第三直方图修正函数203c和应用直方图均衡函数211)来形成的，并且被设置为表示B(蓝色)分量212c。

[0055] 整体结果为被映射到RGB色彩模型的多通道图像。通过所应用的方法，增加了色彩深度。例如，提供256(28)种颜色/色调的可能性的8位的单通道图像已被转换为提供超过1600万(28*3)种颜色/色调的可能性的8位的三通道图像。

[0056] 可以对图2所示的过程进行诸多修正。例如，当执行直方图均衡时，可以将几个直方图修正函数应用于一个强度分布克隆。直方图修正函数可以被连续地或者同时地应用。因此，执行直方图均衡应被解释为不限于包括单个直方图修正函数。直方图均衡可以包括除了这里所例示的函数之外的其他附加函数。此外，在所公开的伪着色方法中可以应用其他的图像处理操作。例如，在应用直方图均衡之前，可以对通道进行例如缩放或锐化处理。

[0057] 结合图2所公开的直方图修正函数构成可被执行的直方图修正函数的非限制性示例。将结合图3a和图3b来公开更多的非限制性示例。所执行的直方图均衡、直方图修正函数或直方图均衡函数的类型并不是必须的，然而根据用途，其中的一些直方图均衡及其函数可以提供优于其他的优点。

[0058] 图3a示出可以作为执行平台直方图均衡的一部分而应用的直方图修正函数303。直方图修正函数303被应用于强度分布302，并且包括比像素阈值高的强度值的截断305，如在作为结果的修正后强度分布304中所示。在此之后，对修正后强度分布304执行直方图均衡函数(未示出)。

[0059] 平台直方图均衡可以被用于增强具有强度分布的图像的图像对比度，该强度分布包括一些强度值的峰值(许多像素)。通过执行平台直方图均衡，可以增强较少像素数量的强度值之间的对比度。

[0060] 图3b示出可以作为对图像300执行自适应直方图均衡(AHE)的一部分而应用的直方图修正函数303、307。AHE包括执行多个直方图均衡，该多个直方图均衡可以包括不同的直方图修正函数和随后的直方图均衡函数。对图像300的不同部分执行AHE中的各直方图均衡。例如，第一直方图修正函数303被应用于图像的第一部分的第一强度分布302。在这里，第一直方图修正函数303是图3a中示出的且在以上描述过的直方图修正函数303，具有作为结果的修正后强度分布304。第二直方图修正函数307被应用于图像的第二部分的第二强度分布306。第二直方图均衡函数308包括强度分布的高部的截断309，其在作为结果的修正后强度分布308中示出。通过应用AHE，可以增强图像300的局部对比度。

[0061] 再者，本文所公开的直方图均衡被提供为非限制性示例，并且该示例是为了说明性的目的而被选择的。可以应用所公开的直方图均衡的许多不同的变化和本领域技术人员已知的其他直方图均衡的许多不同的变化。在本申请中公开的包括直方图修正函数和直方图均衡函数的直方图均衡是本领域技术人员公知的，因此将不再进一步公开细节。

[0062] 图4a中提供了热像仪系统4a的配置的示意图。图4a示出已知配置的示例。热像仪系统4a包括：光学器件401(包括一个或多个透镜)、图像传感器402、增益/偏移运算器403、降噪运算器404、直方图运算器406、局部对比度增强算法运算器407、锐化运算器408、缩放器409、以及调色板运算器410。这些部件是本领域技术人员公知的。现在将公开获取并处理数字单通道图像的过程。由图像传感器402经由光学器件401获取数字单通道图像。由增益/偏移运算器403并且由降噪运算器404对单声道图像进行处理。此后，通过直方图运算器406、局部对比度增强算法运算器407和锐化运算器408，对单通道图像进行直方图均衡、局部对比度增强以及锐化。然后，由缩放器409将单通道图像例如从12位缩放到8位，以准备用于通过网络传送的图像。最后，通过由调色板运算器410应用调色板，来对单通道图像执行伪着色。对于8位的单通道图像，调色板可以包含多达256种颜色或色调。

[0063] 图4b是根据实施例的热像仪系统4b的配置的示意图。具有与图4a的热像仪系统4a中的对应功能相同的功能的运算器/部件被设置为具有相同的附图标记。这些是光学器件401、图像传感器402、增益/偏移运算器403和降噪运算器404。获取并处理图像的过程具有与上述公开的过程相同的起始操作。也就是说，由图像传感器402经由光学器件401获取数字单通道图像。由增益/偏移运算器403并由降噪运算器404对单声道图像进行处理。然而，此后，由伪着色运算器411来应用在本申请中公开的本发明的伪着色方法。伪着色运算器
411执行直方图均衡，并将结果映射到色彩模型，其中多通道图像中的每个通道表示色彩模型的分量。输入的单通道图像从伪着色运算器411输出作为被映射到色彩模型的多通道图像。由局部对比度增强算法运算器412对多通道图像执行对比度增强，由锐化运算器413执行锐化，然后由缩放器414执行缩放。来自缩放器414的输出可以例如是8位的多通道图像，具有对RGB色彩模型的映射。

[0064] 在图4a中例示的已知过程与在图4b中例示的本发明的过程之间的区别在于：用本发明的伪着色方法替换传统应用的调色板，其中多通道图像(因此是彩色图像)是根据所获得的单通道图像而创建的。此外，本发明的伪着色方法在该过程中比传统的调色板更早地执行。

[0065] 具体而言，在已知的过程中，在缩放之后执行调色板(即伪着色)。通过较早地在该过程中应用调色板且在多通道图像上而不是对单通道图像应用调色板，可以使用更高范围的颜色，因此即使在缩放操作之后，在作为结果的图像中也提供更高的色彩深度。

[0066] 通常，单通道图像的尺寸在该过程中理被减小。首先，在图像传感器处理402处，尺寸可以是16位。在降噪运算器404之后，尺寸可能已被减小到12位，并且该尺寸可能通过缩放器414被减小到8位，以通过网络进行传送。通过将调色板应用于12位的图像而不是8位的图像，使得颜色/色调的数量从每个通道上的28＝256增加到每个通道上的212＝4096。因此，可以应用更多的颜色或色调，并因此可以增加作为结果的图像的色彩深度。上述图像尺寸作为示例被提供，但总体结论是，通过在图像处理中较早地(诸如在应用缩放运算器之前)将所获取的单通道图像转换为多通道图像，可以获得增大的图像分辨率并因此获得增加的色彩深度。注意，多通道图像的每个通道的映射可以结合创建多个通道的处理来执行或者在该过程中稍后执行(诸如在缩放或其他操作之后)。

[0067] 通过将单通道图像转换为多通道图像而获得的优点在于；可以更有效地利用例如局部对比度增强算法运算器412和锐化运算器413的运算器的能力。这些运算器通常针对多通道图像而设计。因此，如来自伪着色运算器411的输出所提供的多通道图像可以更好地适应以下运算器的功能。因此，无需使运算器适应单通道图像上的工作。

[0068] 应当注意，为了清楚起见，运算器/部件在图4a和图4b中被示出为独立的单元，并且根据功能而分离，而不一定根据它们的物理特性而分离。因此，可以通过单个单元来提供这些部件中的几个。例如，可以在单个计算机芯片上提供伪着色运算器411、局部对比度增强算法运算器412、锐化运算器413和缩放器414。

[0069] 还应注意，在整个过程中可以使用不同的色彩模型。例如，多通道图像可以在伪着色运算器411中使用一个色彩模型(诸如RGB)被处理，并且例如在锐化之后被转换为另一色彩模型(诸如CMYK等)，以从处理单元输出。

[0070] 图5a和图5b示出热像仪系统的可替代配置，其包括用于提供数字单通道图像的伪着色的装置。热像仪系统可以是监控热像仪系统。

[0071] 从图5a开始，示出热像仪设备5a。热像仪设备5a包括布置在单个模块50中的图像获取单元52和图像处理单元51。图像获取单元52和图像处理单元51形成用于提供数字单通道图像的伪着色的装置。图像获取单元52通过连接件53被连接到图像处理单元51。图像获取单元52可以包括以上例示出的光学器件和图像传感器两者。图像处理单元51可以包括以上例示出的伪着色运算器。因此，图像处理单元51可以被布置为通过执行强度分布的第一直方图均衡形成多通道图像的第一通道并通过执行强度分布的不同的第二直方图均衡形成多通道图像的第二通道，来对所获取的数字单通道图像进行伪着色，其中多通道图像的第一通道和第二通道表示色彩模型的不同分量。已经结合先前的附图详细说明了该过程及其修改。以上公开的其他的运算器/部件也可以为图像处理单元51的一部分，诸如局部对比度增强算法运算器、锐化运算器和/或缩放器。

[0072] 在图5b中，示出具有模块化设计的热像仪设备5b。热像仪设备5b包括具有如上所述的对应功能的图像获取单元52。图像获取单元52被布置在热像仪设备5b的第一模块50中。图像处理单元54被布置在热像仪设备5b的第二模块55中。图像获取单元52和图像处理单元54形成用于提供数字单通道图像的伪着色的装置。图像处理单元54可以具有与上面公开的图像处理单元51相同的功能，但是位于与图像获取单元不同的模块中。连接件53将图像获取单元52和图像处理单元54连接。连接件53可以被实现为有线或无线连接。

[0073] 本领域技术人员将意识到，本发明绝对不受以上所描述的优选实施例的限制。相反，在所附权利要求的范围内，许多修改以及变更是可行的。例如，图像处理可以包括比以上例示出的更少、更多或其他的运算器/部件。此外，图像处理可以以与上述例示出的顺序不同的顺序来执行。所有提供的示例应被解释为非限制性的。