在线式网络测温热像仪标定方法

摘要

在线式网络测温热像仪标定方法；具体为一种工程化应用的热像仪测温的标定方法。本发明的在线式网络测温热像仪标定方法，其特征在于该标定方法是把影响测温型热像仪测温精度的主要因素融合到标定工艺流程中，把影响因素分解为能在实验室中通过工程测量方法分别确定的独立的参数，再根据测温理论建立标定的数学模型，由数学模型确定具体标定实施方法。本发明的在线式网络测温热像仪标定方法，把影响测温型热像仪测温精度的主要因素融合到标定工艺流程中，把影响因素分解为可在实验室中通过工程测量方法分别确定的独立的参数，再根据测温理论建立标定的数学模型，标定过程中，考虑的补偿因素接近实际应用环境，测温结果准确度高。

主权项

一种在线式网络测温热像仪标定方法，其特征在于该标定方法是把影响测温型热像仪测温精度的主要因素融合到标定工艺流程中，把影响因素分解为能在实验室中通过工程测量方法分别确定的独立的参数，再根据测温理论建立标定的数学模型，由数学模型确定具体标定实施方法，其中影响测温型热像仪测温精度的主要因素为环境温度、距离和仪器因子，被测目标的辐射温度T_R的校正公式如下：式中，T_R为被测目标的辐射温度；K为仪器因子，针对具体热像仪，则K为一个常数；D为距离‑误差比例因子；ΔT_d为距离‑温度误差；H_obj为热像仪测量的被测目标的辐射温度对应的图像灰度值；H_BB为室温下，热像仪测量的黑体目标辐射温度对应的图像灰度值；ΔH为影响热像仪温度测量结果的灰度分量，具体计算式为：若仅考虑环境影响时，则（2）式变换为：其中，环境温度T_环境变化引起热像仪灰度变化ΔH_环境的数学表达式如下：在实际工程测量中，ΔH_环境用下列公式表达：其中，H_BB（T_室温）为室温下热像仪测量的某一黑体温度对应的灰度值；H_环境（T_环境）为其他温度环境下热像仪测量的与室温状态相同黑体温度对应的灰度值；具体步骤为：（1）首先将三个校正公式（1）、（2）和（6）存储在测温热像仪的数据处理模块中；（2）然后在实验室内完成以下五个标定步骤：A在相同环境温度、固定测量距离的条件下，建立黑体辐射能量与温度的对应关系：其中：T_BB为黑体温度；f(T_BB)与F（H_obj）互为反函数；B在固定测量距离的条件下，不同环境温度时，确定热像仪对相同黑体温度的测量结果；C根据公式（1），在实验室内用黑体进行温度校准，确定K值；D不同距离时，确定热像仪对相同黑体温度的测量结果，计算距离‑误差比例因子D或距离‑温度误差ΔT_d；E用热像仪测温时，预先估计被测目标所处环境的温度和距离，实测目标的灰度值，根据公式（1）计算得到目标的辐射温度，再换算成目标的实际温度，完成测试。