在本文中,校准方程是通过实验获得的,并且在不同的摄像机温度下验证误差为±1°C。前,红外摄像机在市场上的温度测量精度几乎较低。
±2℃。关键词]红外热像仪校准漂移非冷藏温度这热像仪在0的环境校准〜50℃,通过适当的温度多组实验数据的热成像仪,红外热像,灰色和黑色的体温获得两者之间的关系和用于计算目标温度的公式与±1°摄像机的校准C.的误差得到非制冷红外线由于非制冷红外摄像机不需要制冷设备,在室温下工作时,其温度rature用红外辐射和电路的热耗散,以及室温下的吸收增加。
化和变化将对温度测量产生重大影响,但在摄像机和环境之间的动态平衡之后以及稳定后,摄像机的温度保持稳定。了提高制冷红外照相机的温度的测定精度,有必要分析的对温度测量和正确的温度效应相机。体校准温度算法用于温度测量,具有操作简单,响应时间快,易于实现的优点。准的目的是找到黑体温度和图像灰度值之间的关系,并通过使用公式的调整曲线方法来描述这种关系。用美国FILR TAUII机芯的主要实验设备,接收红外辐射的速率为320 * 240;用作标准辐射源的光源的黑体允许以高精度控制热图像仪器所处的环境温度,计算机用于获取图像和数据处理。择实验方法和数据分析校准方程用于实验实验。正常温度条件下,当相机被接通的九个黑体308.15,323.15,333.15,358.15,373.15,383.15,408.15,423.15,433.15K和红外摄像机的温度的温度是稳定的。定后,分别收集上述黑体的热图像,并通过图像处理软件获得灰度值。验数据分析。
红外摄像机在长波段工作时,辐射能随温度变化而变化约4倍。此,使用四元关系,然后将温度308.15,408.15,423.15和433.15K减小到外推。色曲线示于图2.1:外推法表明,四拟合曲线是不理想的,则323.15,333.15,358.15,373.15和383之间的关系,15K分别以3倍和2倍的关系调整。度关系外推,如果调节曲线上的其他点,如在图1中。图1可见示出的是第二曲线几乎是调整曲线上外推时和第3次和第4次外推远离调整曲线,不适合用作校准曲线。次用于校准。式d = A * T 2 + B * T + C(2.1)其中,d表示的灰度等级,T是黑体的开尔文温度和a,b和c为二次项系数,主系数和术语校准方程的常数分别为。成像仪的温度校正实验通过1.2.1的经验推导出校准方程。
验选择5个黑体调整到281.15,303.15,323.15,363.15,388.15K,热成像仪距离黑体1米,并将它们放在台阶室。验步骤如下:黑体温度设定为期望的稳定性,小型冷库2)调整入口室的温度在0,10,23,28,34,45℃; 3)等待相机打开相机以平衡相机的温度; 4)收集低于相机当前工作温度的不同黑体温度的灰度级。
据分析。
旦稳定室温度稳定,相机温度分别为2.1,13.0,25.7,30.4,36.1和48.6℃。集的实验数据,该校准方程校正黑体的温度并在不同温度下的热成像仪的灰度级之间的关系:每个热像仪温度点的系数根据计算公式2.1和系数被激活。时间顺序从以下五个温度点采取的连接1,2,3倍和4倍,并且如果为2.1℃时的点外推,即调整曲线上。
外推过程中,发现每个系数在二次调整时基本满足要求,因此,校准曲线的系数与热像仪的温度之间的关系通过调整两个系数之间的关系来获得。实际应用过程中收集热量。像的温度可以用于计算每个系数的值,并且通过使用针对T的等式(2.1)计算对象的温度来获得对象的灰度级。算根误差相对于实际温度为±1°C。差分析主要在以下几个方面导致测量误差:数据适应误差。中,数据的误差调整是温度与黑体之间的最大不仅关系,而且摄像机的温度和设定的校准系数的和的累积之间误差可能包括更大的误差,增加实验次数,并计算几次实验的平均值。计算使得可以获得更高的温度测量精度;校准温度范围更宽,减小的间隔可以提高调整的准确性,但会增加校准工作量。论为了减少的热成像摄像机在不同环境温度未冷却的温度的测量误差,图像的灰度级和热成像仪和对象的操作温度之间的关系来测量通过校准实验获得不同的黑体温度。
验相机温度范围是C 50 0至°和温度误差在±1℃,其显著改善了热成像仪的温度的测定精度控制。
过上述实验获得照相机和温度之间的温度。关系是二阶方程。以下校准工作中,可以减少校准数据。有三组高,中,低数据可用于完成校准过程。考文献[1]张小龙,刘颖,孙强。制冷高精度红外热像仪辐射校准[J]。国光电,2012,5(03):236-239。者单位广东省珠海市多元监控技术有限公司广东省珠海市519085"
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