红外热成像系统测温算法及温度漂移补偿研究

《红外热成像系统测温算法及温度漂移补偿研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号TN219密级重庆邮电大学硕士学位论文论文题目红外热成像系统测温算法及温度漂移补偿研究英文题目TheStudyofThermometryAlgorithmandCompensationofTemperatureDriftontheInfraredThermalImagingSystem硕士研究生刘发萍指导教师学科专业代少升教授通信与信息系统论文提交日期迎!羔：玺论文答辩日期论文评阅人wf>．￡答辩委员会主席年月日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特另JlDi：i以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或

2、撰写过的研究成果，也不包含为获得重麽由＆电太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：勾。＼坞嘶签字日期：≯of)年多月诲日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重麽由＆电太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重麽由g电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：々·l坞擤签字日期

3、：wl、年￡月)，￡日导师签名：饿哆’签字日期：7．力12年5月2了日重庆邮电大学硕士论文摘要红外辐射测温技术作为一种非接触温度测量方法，广泛应用于军事和民用领域。随着红外热成像技术的应用和发展，很多应用场合对红外测温精度的要求越来越高，然而红外辐射测温受到被测物体发射率、测量距离、红外热成像系统自身等因素的影响导致测温精度较低，并且测量温度随着工作环境及时间的变化会发生温度漂移，难以满足高精度测温的应用需求。因此，需要通过分析这些影响因素的作用规律，建立测温和影响因素补偿的模型，进而提高红外热成像系统的测温精度，这对促进红外热成像系统的应用和发展具有十分重要的意义。本文首先介绍红外

4、辐射测温的基本定律，推导辐射测温的数学表达式，并分析物体发射率、测量距离等对辐射测温的影响，并给出减小这些因素测温误差的方法。其次由于红外探测器的非均匀性对红外测温影响较大，为了减小红外热成像系统的测温误差，本文重点分析了红外焦平面阵列探测器的非均匀性定义及分类，然后对空间固有非均匀性进行典型的两点校正算法和‘S’型非均匀性校正算法研究，在此基础上建立相应的线性和非线性温度测量算法，并给出温度测量算法的实现步骤。红外焦平面阵列的响应漂移是限制提高红外热成像系统测温精度的又一大影响因素，而典型的非均匀性校正方法并不能有效消除漂移的影响。故为了减小响应漂移的影响，本文对红外探测器的响应漂

5、移进行深入研究，在此基础上建立漂移补偿模型，并给出漂移补偿的实现步骤。最后介绍算法的测试平台和环境。重点给出非均匀性校正、温度测量算法和漂移补偿算法在该平台上的测试过程。实验结果表明：本文提出的温度测量算法具有较高的温度测量精度，漂移补偿算法能有效地补偿探测器的响应漂移。关键词：红外焦平面阵列，非均匀性校正，温度测量，漂移补偿AbstractInfraredradiationthermometryasanon—contactthermometrymethod，iswidelyusedinmilitaryandcivilianfields．Withthedevelopmentandap

6、plicationofin丘aredtechnology,therequirementoftheinfraredradiationthermometryisgettinghigherandhigher．However,theobjectemissivity,measuringdistanceandtheinfluencingfactorswiththeinfraredthermometrysystem，causethelowmeasuringprecision．andalsomeausunngtemperaturehassomedriftwiththechangeofworkinge

7、nvironmentandtime，SOitisdifficulttomeettheneedsofhigh．precisionthermometryapplication．1nerefore，inordertoimprovetheprecision，itisnecessarytoahigh-precisionthermometrymethodanddriftcompensatingmodelbytheanalysisofinfluencingfactors