本發明公開了一種基于參考標定的測溫方法及裝置，包括以下步驟：將微面陣測溫儀的光學中心與面陣測溫儀的光學中心合一；獲取大面陣中每個與微面陣對應的區域灰度方差Sx；獲取其中最小方差區域Sm，以及該區域的平均灰度Gm；獲取微面陣位置m點的溫度Tm；通過Gm和Tm計算面陣中每個像元灰度與溫度的轉換參數Fij；將每個像元的當前灰度換算成溫度值。上述技術方案將微面陣測溫儀和大面陣測溫儀結合，實時將微面陣測溫儀測量的目標物表面溫度作為面陣測溫儀的測量基準，通過找到大面陣中圖像均勻性最低處，將該處灰度與微面陣對應點的溫度做標定，取得大面陣溫度轉換的基準，從而實現大面陣測溫儀與微面陣測溫儀一樣的精度，大大降低了產品的成本。

技術領域

本發明涉及測溫技術領域，尤其涉及一種基于參考標定的測溫方法及裝置。

背景技術

任何物體只要它的溫度高于熱力學零度，就會向周圍輻射進行紅外輻射。紅外輻射本質上是熱輻射，物體的溫度越高，輻射出來的能量就越多。紅外成像測溫裝置就是利用紅外光學系統將物體輻射出來的能量進行聚集，聚焦到探測器上，使探測器內某一參數產生變化。檢測其中的參數變化，便可以探測出輻射能量，進而測量出物體表面的溫度。

有資料顯示，一般非接觸式測溫儀有點測溫儀、微面陣測溫儀和面陣測溫儀三種，其中微面陣的點陣小于40×32，面陣測溫儀的點陣大于160×120。點測溫儀和微面陣測溫儀結構簡單、測溫精度高，面陣測溫儀結構較復雜，測溫精度較低。

中國專利文獻CN111637974A公開了一種“非接觸式測溫裝置和測溫方法”。采用了包括控制其他模塊的運行的控制模塊；與所述控制模塊連接的紅外傳感模塊；與所述控制模塊連接的激光測距傳感模塊；與所述控制模塊連接的數據處理模塊，用于對所述紅外傳感模塊和所述激光測距傳感模塊的監測值進行記錄和修正處理；與所述控制模塊連接的顯示模塊，顯示所述控制模塊修正計算后得出的數值。上述技術方案采用多個熱電堆紅外傳感器進行測溫，成本高。

發明內容

本發明主要解決原有的技術方案測量精度低或采用高精度測量設備導致成本高的技術問題，提供一種基于參考標定的測溫方法及裝置，將微面陣測溫儀和大面陣測溫儀結合，將微面陣測溫儀的光學中心與面陣測溫儀的光學中心合一，在使用過程中，實時將微面陣測溫儀測量的目標物表面溫度作為面陣測溫儀的測量基準，通過找到大面陣中圖像均勻性最低處，將該處灰度與微面陣對應點的溫度做標定，取得大面陣溫度轉換的基準，從而實現大面陣測溫儀與微面陣測溫儀一樣的精度，在保證測量精度的前提下大大降低了產品的成本。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：

一種基于參考標定的測溫方法，包括以下步驟：

(1)將微面陣測溫儀的光學中心與面陣測溫儀的光學中心合一；

(2)獲取大面陣中每個與微面陣對應的區域灰度方差Sx；

(3)獲取其中最小方差區域Sm，以及該區域的平均灰度Gm；

(4)獲取微面陣位置m點的溫度Tm；

(5)通過Gm和Tm計算面陣中每個像元灰度與溫度的轉換參數Fij；

(6)將每個像元的當前灰度換算成溫度值。

作為優選，所述的微面陣面積設為A*B，大面陣面積設為H*Y，分別選用光學鏡頭使兩者的視場角一致，使微面陣的每一個像元覆蓋大面陣中對應的一個區域。

作為優選，所述的所有區域灰度方差Sx具體為：

其中，Ti為大面陣中對應x區域內第i個像素的灰度，

為大面陣中對應x區域內所有像素的平均灰度。

作為優選，所述的步驟5每個像元灰度與溫度的轉換參數Fij具體為：