碳氢火焰的温度图像及黑度图像检测方法

摘要

碳氢火焰的温度图像及黑度图像检测方法，属于检测方法，其目的在于无需知道三基色代表性波长，考虑带宽对测量精度的影响，以提高检测精度。本发明事先经黑体炉标定CCD探测器，拟合得到两基色比值与温度之间的函数关系式T＝f(K)以及温度与黑体三基色值之一之间的函数关系式Xb＝f(T)；以下步骤包括：(1)获取彩色图像；(2)获取图像三基色值；(3)获取两基色比值；(4)计算火焰温度图像；(5)计算黑体三基色值；(6)计算火焰黑度图像。本发明对测量对象的环境没有干扰，不需知道CCD探测器的三基色代表性波长，同时考虑了光谱带宽对测量的影响，温度检测误差小于1.3％，黑度检测误差小于9.5％。

主权项

一种碳氢火焰的温度图像及黑度图像检测方法，事先经黑体炉标定CCD探测器，拟合得到针对该CCD探测器的两基色比值与温度之间的函数关系式T＝f(K)，以及温度与黑体三基色值之一之间的函数关系式Xb＝f(T)；以下包括：(1)获取彩色图像步骤：采用CCD探测器获取火焰图像，经计算机图像采集系统得到火焰彩色图像；(2)获取图像三基色值步骤：从火焰彩色图像得到各像素红、绿、蓝三基色值Rij、Gij、Bij；(3)获取两基色比值步骤：任意选取两基色计算火焰彩色图像中各像素的两基色比值Kij；(4)计算火焰温度图像步骤：根据事先得到的两基色比值与温度之间的函数关系式T＝f(K)，计算得到火焰温度图像，其中各像素温度Tij；(5)计算黑体三基色值步骤：根据事先得到的温度与黑体三基色值之一之间的函数关系式Xb＝f(T)，计算火焰彩色图像中同温度下各像素的黑体三基色值之一Xb，ij；(6)计算火焰黑度图像步骤：将火焰彩色图像中各像素红、绿、蓝三基色值Rij、Gij、Bij中任意一基色值和与之相对应的同温度下的黑体三基色值之一Xb，ij相比，计算得到火焰黑度图像，其中各像素黑度εij，εij＝Xij/Xb，ij，Xij表示Rij、Gij、Bij其中之一；上述i＝1，2，…，m，j＝1，2，…，n；m、n分别为图像行、列方向像素个数。