基于探测器温度漂移模型的无挡片红外测温方法技术

本发明专利技术属于红外成像测温技术领域，具体涉及一种基于探测器温度漂移模型的无挡片红外测温方法。采用近距离扩展源法进行定标，在数据处理方面采用基于红外辐射定律模型的拟合曲线法，同时为了提高测量精度，采用分段拟合，并提出探测器温度漂移模型实现消除环境辐射、红外探测器靶面温度因素对测温精度与稳定性的影响。通过将探测器放到恒温箱，调整探测器环境温度，获得不同镜筒温度、探测器靶面温度下的黑体图像，建立每一个像元镜筒温度‑靶面温度‑灰度变化曲线。随后改变黑体温度，进行近距离拓展源标定，并根据物理模型提出一种基于探测器温度漂移模型的无挡片红外测温方法。

【技术实现步骤摘要】
基于探测器温度漂移模型的无挡片红外测温方法
本专利技术属于红外成像测温
，具体涉及一种基于探测器温度漂移模型的无挡片红外测温方法。
技术介绍
自然界中一切温度高于绝对零度的物体，每时每刻都辐射出红外线。红外测温就是利用场景中物体本身的热辐射，对目标进行红外成像，并进行温度显示。随着工农业、国防事业、医学的发展，对温度测量要求越来越高。如在开机的情况下对机械设备、电力设备、生产设备等进行温度测量，在不造成产品的污染或损坏的情况下，对生产过程中或仓库里的产品温度进行测量等需求日益增多的情况下，红外测温作为非接触、无损测量的测温技术受到了广泛的关注。当红外热像仪对物体成像时，物体表面向外辐射红外线，经过光学系统后将代表物体表面温度的辐射能量汇聚到探测器上，探测器输出电信号的幅度与输入辐射能量的大小成正比，经信号处理及计算，在显示器上显示出对应于物体表面温度分布的热像图。由于红外温度测量的测温精度与物体发射率、环境辐射、红外探测器靶面温度、红外热像仪响应非均匀性及灰度漂移、定标及数据处理算法等多种因素有关。可见要获得高精度，高准确本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于探测器温度漂移模型的无挡片红外测温方法，其特征在于，无需开关挡片或快门的条件下实现测温，具体包括如下步骤：/n1)红外探测器开机成像；/n2)进行第一轮标定，确定探测器温度漂移模型；/n将探测器置于恒温箱中，调整恒温箱内温度，获得不同镜筒温度、探测器靶面温度下，同一黑体温度的图像，建立每一个像元灰度-黑体温度-镜筒温度-靶面温度的变化曲线，即/nI＝H(T

【技术特征摘要】
1.基于探测器温度漂移模型的无挡片红外测温方法，其特征在于，无需开关挡片或快门的条件下实现测温，具体包括如下步骤：
1)红外探测器开机成像；
2)进行第一轮标定，确定探测器温度漂移模型；
将探测器置于恒温箱中，调整恒温箱内温度，获得不同镜筒温度、探测器靶面温度下，同一黑体温度的图像，建立每一个像元灰度-黑体温度-镜筒温度-靶面温度的变化曲线，即
I＝H(TB,TL,TF)(1)，
其中I为灰度，TB为黑体温度，TL为镜筒温度，TF为靶面温度，通过恒温箱及探测器本身工作，使镜筒温度和探测器靶面温度连续变化，并以两个判定标准进行判定后，记录改变后的图像灰度值，从而获得一系列的标定数据，通过该标定数据进行最小二乘法数据拟合：



其中，ai为拟合系数，根据标定数据得到；
3)进行第二轮标定：
让探测器保持稳定工作状态，改变黑体温度，根据产品所需测量的温度范围Rangek进行设定，每隔k℃，进行采集，记录每个温度下的图像灰度值、靶面温度、镜筒温度，通过前一轮标定得到的系数，得到拟合灰度值H(TB′,TL′,TF′)与实际灰度值I′在靶面温度、镜筒温度已知的情况下的误差值，即：
ε＝I′-H(TB′,TL′,TF′)(3)
以此得到n＝Rangek/k+1组误差值，同时将黑体温度与图像灰度值的对应关系分为n段，以此进行分段拟合，经过两轮的标定后，即可在实际使用时对任...

【专利技术属性】
技术研发人员：张程硕，陈果，徐保树，刘召军，陈旭东，史志跃，
申请(专利权)人：沈阳上博智像科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21