一种用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及本实用新型专利技术提供了一种用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置，包括：位于密闭空间的标准黑体及靶标模块、标准黑体温度控制器、平行光管、红外成像仪、精密转台和温度传感器，位于密闭空间外的计算机控制处理模块和测试环境控制模块，所述标准黑体及靶标模块，包括：标准黑体和靶标，共同确定红外成像仪的最小可辨温差。本实用新型专利技术的装置能够自动采集红外成像仪的图像数据并计算最小可分辨温差，提高了工作效率，通过对成像质量的清晰度判别及四杆靶标对应的空间频率得出具有较高准确性的最小可辨温差结果，同时，本实用新型专利技术的测量结果不需要人工对红外成像仪图像质量进行评估，保证了测试结果的客观准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置
本技术涉及红外成像仪性能参数测试
，并且更具体地，涉及一种用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置。
技术介绍
最小可分辨温差(minimumresolvabletemperaturedifference，MRTD)是评价红外成像系统的一个重要参数，是评价温度分辨能力和空间分辨能力的主要参数。目前国际主流MRTD测量主要分为主观测量法和客观测量法，主观测量法采用由专业人员通过人眼观察方法，该方法虽然实用性较强，但受到观察者自身相关影响，导致测量结果的不确定性较大，可靠性重复性不高；客观测量法在测量NETD测试的基础上，通过采集红外成像仪视频输出调制传递信号函数MTF最终得出MRTD。因此，需要一种自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置，以解决现有的测量结果不准确以及重复性不高的问题。
技术实现思路
根据本技术的一个方面，提供了一种用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置，其特征在于，所述装置包括:位于密闭空间的标准黑体及靶标模块、标准黑体温度控制器、平行光管、红外成像仪、精密转台和温度传感器，位于密闭空间外的计算机控制处理模块和测试环境控制模块，所述标准黑体及靶标模块，包括：标准黑体和靶标，标准黑体位于靶标的后方，用于根据测试需要产生指定形状的红外辐射目标；所述标准黑体温度控制器，分别与计算机控制处理模块和标准黑体及靶标模块相连接，用于根据温度控制指令控制标准黑体的温度，使得温差值满足预设温差阈值的标准，从而控制红外辐射目标的大小和清晰度；其中，所述温差值为标准黑体和靶标的温度差值；所述平行光管，用于将所述标准黑体及靶标模块产生的红外辐射目标转变为平行光束；所述红外成像仪，与计算机控制处理模块相连接，用于根据所述平行光束产生四杆靶标的红外成像；所述精密转台，与计算机控制处理模块相连接，用于根据转台控制指令精确调整红外成像仪的成像距离和角度；所述计算机控制处理模块，包括：温度控制单元，用于发出所述温度控制指令；所述转台控制单元，用于发出所述转台控制指令；图像数据采集单元，用于采集红外成像仪产生的靶标的红外图像数据；最小可辨温差确定单元，与所述图像数据采集单元相连接，用于根据清晰的红外图像数据对应的不同的温差值确定红外成像仪的最小可辨温差；所述测试环境控制模块，与所述温度传感器相连接，通过温度控制通道和密闭空间相连接，用于根据温度传感器的温度通过温度控制通道控制密闭空间的温度。优选地，其中所述装置还包括：光学平台，所述光学平台水平稳定无振动，用于承载密闭空间内的标准黑体及靶标模块，标准黑体温度控制器、平行光管、红外成像仪、精密转台和温度传感器。优选地，其中所述装置还包括：制冷泵，通过温度控制通道与密闭空间相连接，与测试环境控制模块相连接，用于当密闭空间的温度高于预设阈值范围时，接收测试环境控制模块的启动指令，对密闭空间的温度进行降温处理。优选地，其中所述装置还包括：制热模块，通过温度控制通道与密闭空间相连接，与测试环境控制模块相连接，用于当密闭空间的温度低于预设阈值范围时，接收测试环境控制模块的启动指令，对密闭空间的温度进行升温处理。优选地，其中所述计算机控制处理模块，还包括：曲线绘制单元，用于根据不同空间频率的靶标对应的最小可辨温差，绘制红外成像仪的最小可辨温差曲线。本技术提供了一种用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置，包括：位于密闭空间的标准黑体及靶标模块、标准黑体温度控制器、平行光管、红外成像仪、精密转台和温度传感器，位于密闭空间外的计算机控制处理模块和测试环境控制模块，所述标准黑体及靶标模块，包括：标准黑体和靶标，标准黑体位于靶标的后方；所述标准黑体温度控制器，分别与计算机控制处理模块和标准黑体及靶标模块相连接；所述红外成像仪，与计算机控制处理模块相连接；所述精密转台，与计算机控制处理模块相连接；所述测试环境控制模块，与所述温度传感器相连接，共同确定红外成像仪的最小可辨温差。通过将靶标放置在标准黑体辐射源前，将红外成像仪的增益调到最大，通过计算机控制标准黑体温度控制器，设置较大的温差值使四杆靶标清晰成像；逐步降低四杆靶标和标准黑体的温差值，依次采集图像数据并做图像分割及四杆靶标的成像质量分析，分别确定第一温差值和第二温差值；最后利用所述第一温差值和第二温差值根据最小可辨温差计算公式确定红外成像仪的最小可辨温差。本技术能够自动采集红外成像仪的图像数据并计算最小可分辨温差，提高了工作效率，通过对成像质量的清晰度判别及四杆靶标对应的空间频率得出具有较高准确性的最小可辨温差结果，同时，本技术的测量结果不需要人工对红外成像仪图像质量进行评估，保证了测试结果的客观准确性。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本技术的示例性实施方式：图1为根据本技术实施方式的用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置100的结构示意图；图2为根据本技术实施方式的用于红外成像仪的最小可分辨温差自动测试的装置的实例图；图3为根据本专利技术实施方式的四杆靶标设计方案的示意图；图4为根据本专利技术实施方式的四杆靶标理论成像图；图5为根据本专利技术实施方式的N个独立区域经拟合后成像示意图；以及图6为根据本专利技术实施方式的N个连通区域经拟合后成像示意图。具体实施方式现在参考附图介绍本技术的示例性实施方式，然而，本技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本技术，并且向所属
的技术人员充分传达本技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。图1为根据本技术实施方式的用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置100的结构示意图。如图1所示，本技术的实施方式提供的用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置包括：位于密闭空间的标准黑体及靶标模块，标准黑体温度控制器、平行光管、红外成像仪、精密转台和温度传感器，位于密闭空间外的计算机控制处理模块和测试环境控制模块，能够自动采集红外成像仪的图像数据并计算最小可分辨温差，提高了工作效率，通过对成像质量的清晰度判别及四杆靶标对应的空间频率得出具有较高准确性的最小可辨温差结果，同时，本技术的测量结果不需要人工对红外成像仪图像质量进行评估，保证了测试结果的客观准确性。技术的实施方式提供的用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置100包括：位于密闭空间101的标准黑体及靶标模块102、标准黑体温度控制器103、平行光管104、红外成像仪105、精密转台106和温度传感器107，位于密闭空间外的计算机控制处理模块108和测试环境控制模块109。优选地，所述标准黑体及靶标模块102，包括：标准黑体1021和靶标1022，标准黑体位于靶标的后方，用于根据测试需要产生指定形状的红外辐射目标。优选地，所述标准黑体温度控制器103，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置，其特征在于，所述装置包括:位于密闭空间的标准黑体及靶标模块、标准黑体温度控制器、平行光管、红外成像仪、精密转台和温度传感器，位于密闭空间外的计算机控制处理模块和测试环境控制模块，所述标准黑体及靶标模块，包括：标准黑体和靶标，标准黑体位于靶标的后方，用于根据测试需要产生指定形状的红外辐射目标；所述标准黑体温度控制器，分别与计算机控制处理模块和标准黑体及靶标模块相连接，用于根据温度控制指令控制标准黑体的温度，使得温差值满足预设温差阈值的标准，从而控制红外辐射目标的大小和清晰度；其中，所述温差值为标准黑体和靶标的温度差值；所述平行光管，用于将所述标准黑体及靶标模块产生的红外辐射目标转变为平行光束；所述红外成像仪，与计算机控制处理模块相连接，用于根据所述平行光束产生四杆靶标的红外成像；所述精密转台，与计算机控制处理模块相连接，用于根据转台控制指令精确调整红外成像仪的成像距离和角度；所述计算机控制处理模块，包括：温度控制单元，用于发出所述温度控制指令；所述转台控制单元，用于发出所述转台控制指令；图像数据采集单元，用于采集红外成像仪产生的靶标的红外图像数据；最小可辨温差确定单元，与所述图像数据采集单元相连接，用于根据清晰的红外图像数据对应的不同的温差值确定红外成像仪的最小可辨温差；所述测试环境控制模块，与所述温度传感器相连接，通过温度控制通道和密闭空间相连接，用于根据温度传感器的温度通过温度控制通道控制密闭空间的温度。...

【技术特征摘要】
1.一种用于自动确定红外成像仪的最小可辨温差的装置，其特征在于，所述装置包括:位于密闭空间的标准黑体及靶标模块、标准黑体温度控制器、平行光管、红外成像仪、精密转台和温度传感器，位于密闭空间外的计算机控制处理模块和测试环境控制模块，所述标准黑体及靶标模块，包括：标准黑体和靶标，标准黑体位于靶标的后方，用于根据测试需要产生指定形状的红外辐射目标；所述标准黑体温度控制器，分别与计算机控制处理模块和标准黑体及靶标模块相连接，用于根据温度控制指令控制标准黑体的温度，使得温差值满足预设温差阈值的标准，从而控制红外辐射目标的大小和清晰度；其中，所述温差值为标准黑体和靶标的温度差值；所述平行光管，用于将所述标准黑体及靶标模块产生的红外辐射目标转变为平行光束；所述红外成像仪，与计算机控制处理模块相连接，用于根据所述平行光束产生四杆靶标的红外成像；所述精密转台，与计算机控制处理模块相连接，用于根据转台控制指令精确调整红外成像仪的成像距离和角度；所述计算机控制处理模块，包括：温度控制单元，用于发出所述温度控制指令；所述转台控制单元，用于发出所述转台控制指令；图像数据采集单元，用于采集红外成像仪产生的靶标的红外图像数据；最小可辨温差确定单元，与所述图像数据采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪泉，张军，王欢，王斯琪，周玮，卢冰，付济良，聂高宁，陈习文，王旭，郭子娟，齐聪，匡义，朱赤丹，余雪芹，刘方明，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42