[发明专利]红外热像仪校正方法

摘要

本发明涉及一种红外热像仪校正方法，包括探测器摆动范围校正、快门片与镜头的温度传感器校正、快门片温度模型校正、镜头温度模型校正、镜头和探测器焦平面衰减系数校正、温度曲线拟合及动态调整红外热像仪动态范围校正步骤。本发明方法对镜筒，快门，探测器单独校正，可以保证其各个零部件的通用性，保证零部件失效的情况下，现场就可以解决问题，而不需要返厂，可以为客户提供极大的方便；同时根据环境对热像仪进行动态调整大大提高了热像仪的精准性。

主权项

一种红外热像仪校正方法，包括：步骤一，探测器摆动范围校正：在在线式红外热成像测温仪前面可成像范围内放置2个黑体，等其内部温度稳定之后，采集2个黑体的数据Data1与Data2。如果Data2与Data1之间的差值不在设定的测温范围之内时，修改探测器动态范围，直到Data2与Data1的差值在设定范围之内；步骤二，快门片与镜头的温度传感器校正：取同批次的温度传感器，放置在高低温试验箱中，读取各个传感器温度值Tr，Ts为校正之后的温度，取Ts=k×Tr+b,反求各个温度传感器的k与b值，将求得的k、b输入到传感器中；步骤三，快门片温度模型校正：针对不同的快门片温度，读取快门片的响应值ADshutter(t),利用ADshutter(t)=a1×t4+a2×t3+a3×t2+a4×t+a4×t+a5，进行拟合，求出a1,a2,a3,a4,a5参数值，并将该数值输入到测温仪中。步骤四，镜筒温度模型校正：针对不同的镜头温度，读取镜头的响应值ADbarrel(t),利用ADbarrel(t)=b1×t4+b2×t3+b3×t2+b3×t+b4×t+b5，进行拟合，求出b1,b2,b3,b4,b5 5个参数，并将该数值输入到测温仪中；步骤五：镜头衰减系数校正在在线式红外热成像测温仪前面放置2个黑体，等其内部温度稳定之后，采集2个黑体的数据Data1与Data2，并记录此时镜头温度T1；对镜头进行加热，等待温度稳定之后，采集2个黑体的数据Data3与Data4，并记录下此时镜筒温度T2，求衰减系数Kdec=(Data4–data3)–(data2–data1))/(T2–T1)，并将该数值输入到测温仪中；步骤六：探测器焦平面衰减系数校正在在线式红外热成像测温仪前面放置2个黑体，等其内部温度稳定之后，采集2个黑体的数据Data1与Data2，并记录此时焦平面温度T1；对镜头进行加热，等待温度稳定之后，采集2个黑体的数据Data3与Data4，并记录下此时焦平面温度T2，用公式Kdec=(Data4–data3)–(data2–data1))/(T2–T1)，并将该数值输入到测温仪中；步骤七：温度曲线拟合在在线式红外热成像测温仪前面放置10台黑体，各黑体设置不同的温度，等待在线式红外热成像测温仪的内部温度稳定之后，快速的采集10台黑体的响应值，分别为AD1，AD2， AD3，AD4，AD5，AD6，AD7，AD8，AD9，AD10，用高于4次的曲线，对此数据进行拟合，便可得到该在线式红外热成像测温仪的温度曲线；步骤八：动态调整红外热成像测温仪的动态范围根据探测器的相应范围设定探测器有效的响应范围为[Thl,Thh],对面阵上所有像素点的响应进行统计处理，设置处理阈值MaxOverflow，当有MaxOverflow个点在[Thl,Thh]之外时，此时就需调整在线式红外测温仪的动态范围，具体调整方式如下：1）当仅仅只有大于MaxOverflow个点的响应在[Thl,Thh]之外，且都小于Thl时，调整在线式红外热成像测温仪的动态偏移值，直到有小于MaxOverflow个点都在[Thl,Thh]范围之外；2）当仅仅只有大于MaxOverflow个点的响应在[Thl,Thh]之外，且都大于Thh时，调整在线式红外热成像测温仪的动态偏移值，直到有小于MaxOverflow个点都在[Thl,Thh]范围之外；3）当有大于MaxOverflow个点的响应在[Thl,Thh]之外，且一部分大于Thh，一部分小于Thl时，在降低在线式红外热成像测温仪的灵敏度的同时，分别向2个方向调整其偏移值，直到满足有小于MaxOverflow个点都在[Thl,Thh]范围之外。