[发明专利]一种温度测量方法、装置以及数字图像采集设备

权利要求书

1.一种温度测量方法，其特征在于，所述方法包括：

获取采集图像的自动曝光参数，其中，所述采集图像是由图像采集设备根据被测对象所辐射的光谱生成的；

根据所述自动曝光参数确定所述被测对象的温度；

其中，

所述获取采集图像的自动曝光参数，包括：获取图像的曝光时间；

所述根据所述自动曝光参数确定所述被测对象的温度，包括：根据所述曝光时间确定所述被测对象的温度，其中，所述根据所述曝光时间确定所述被测对象的温度，包括：根据温度算法和所述曝光时间计算所述被测对象的温度，所述温度算法根据采样得到的多组被测对象温度和所述图像采集设备的自动曝光参数的对比数据，以软件标定的形式拟合得到；

其中，所述方法还包括：

获取第N帧图像；

判断所述第N帧图像的曝光情况；

根据所述曝光情况确定第N+1帧图像的曝光时间，以调整所述图像采集设备的曝光时间；

所述获取图像的曝光时间，包括：当所确定的连续多帧图像的曝光时间相同时，获取所述曝光时间；

其中，N为大于零的整数；

所述温度算法为所述被测对象的温度和所述曝光时间之间的M元M次方程，其中，M≥3；

所述温度算法根据采样得到的所述多组被测对象的温度和所述曝光时间的对比数据，以软件标定的形式拟合得到，包括：

在所述被测对象的目标温度区间范围内，采集多组样本数据，其中，一组样本数据包括一个温度采样值和与所述一个温度采样值对应的一个曝光时间采样值；

根据所述多组样本数据求解所述M元M次方程的方程系数。

2.如权利要求1所述的温度测量方法，其特征在于，

所述判断所述第N帧图像的曝光情况，包括：根据所述第N帧图像的色域直方图，判断所述第N帧图像是否存在过曝光情况或曝光不足的情况；

所述根据所述曝光情况确定第N+1帧图像的曝光时间，包括：

当存在所述过曝光情况时，则减小所述第N帧图像的曝光时间，得到第N+1帧图像的曝光时间；

当存在所述曝光不足的情况时，则增加所述第N帧图像的曝光时间，得到所述第N+1帧图像的曝光时间；

当所述第N帧图像不存在所述过曝光情况且不存在所述曝光不足的情况时，则将所述第N帧图像的曝光时间确定为所述第N+1帧图像的曝光时间。

3.如权利要求2所述的温度测量方法，其特征在于，所述根据所述第N帧图像的色域直方图，判断所述第N帧图像是否存在过曝光情况或曝光不足的情况，包括：

根据设定的像素阈值划分所述第N帧图像，得到目标色域直方图和背景色域直方图；

当统计得到的所述目标色域直方图的所有像素的峰值大于或等于第一阈值，则判定所述第N帧图像存在过曝光情况；

当统计得到的所述目标色域直方图的所有像素的峰值小于第二阈值，且统计得到的所述背景色域直方图的所有像素的峰值小于第三阈值，则判定所述第N帧图像存在曝光不足情况。

4.如权利要求1所述的温度测量方法，其特征在于，所述判断所述第N帧图像的曝光情况之前，所述方法还包括：根据卷积算子对所述第N帧图像包含的干扰信息进行平滑过滤。

5.如权利要求1所述的温度测量方法，其特征在于，所述被测对象为钢水，所述图像为包含钢水的炉口图像；

所述获取图像的曝光时间，包括：获取所述炉口图像的曝光时间；

所述根据所述曝光时间确定所述被测对象的温度，包括：根据所述曝光时间确定所述钢水的温度。

6.如权利要求1所述的温度测量方法，其特征在于，

所述根据所述多组样本数据求解所述M元M次方程的方程系数，包括：

采用均值化方式修正所述样本数据的分布；

根据所述多组样本数据和所述M元M次方程形成超定方程组；

求解所述超定方程组，得出所述M元M次方程的方程式系数，得到所述温度算法对应的测温公式；

所述根据所述曝光时间确定所述被测对象的温度，包括：根据所述曝光时间和所述测温公式计算所述被测对象的温度。