CN110726475B - 红外测温标定方法、装置、红外热成像设备及存储装置 - Google Patents

红外测温标定方法、装置、红外热成像设备及存储装置 Download PDF

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    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J2005/0077—Imaging

Abstract

本发明公开了一种红外测温标定方法、装置、红外热成像设备及存储装置。其中方法包括：使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值；基于灰度值绘制曲线模板，该曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线；将该曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中，并对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿、以及对红外探测器参数进行调节；其中，该第二待标定红外热成像设备为第一待标定红外热成像设备、或与该第一待标定红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备。通过上述方式，能够缩短标定工艺周期、且工序简便高效、适用范围广、精度高。

Description

红外测温标定方法、装置、红外热成像设备及存储装置
技术领域
本申请涉及红外热成像技术领域，特别是涉及一种红外测温标定方法、装置、红外热成像设备及存储装置。
背景技术
传统的红外热成像设备标定方法是将红外热成像设备的测温范围均分为10份，使黑体的温度依次设定为10份均分点处的温度，用红外热成像设备依次测量黑体的温度值，在每个均分段红外热成像设备测量温度与黑体设定温度的差值即为标定补偿值；然后在测温范围的分段内将测量温度与标定补偿值相加；由于标定补偿值为在每个分段内都是一个定值，不是一个连续的曲线，因此标定精度较低，且仅适用于在分段点温度的标定。
九点连线标定法，在环境温度为-10℃的条件下用红外热成像设备每隔1分钟测量一次50℃黑体的灰度值，在环境温度为25℃的条件下用红外热成像设备每隔1分钟测量一次50℃黑体的灰度值，在环境温度为50℃的条件下用红外热成像设备每隔1分钟测量一次50℃黑体的灰度值，共测量210次；将各个测量环境下测得50℃黑体的温度值设为基准温度，将测量的数据拟合后得到一条曲线模板，使用红外热成像设备测量测温范围内9个温度点的黑体的灰度值，将测得的9个灰度值与基准温度的灰度值作差，使得黑体温度的设定值为横坐标，测得的9个灰度值与基准温度的灰度值的差值为纵坐标，采用拟合的方式形成一条曲线，此曲线即为标定曲线。该方法是先根据红外热成像设备自身的参数，经过多次测量计算得出一个曲线模板，然后再大量测量计算后得到标定曲线。每个设备自身参数都不一样，这样每次标定都需先测得曲线模板，再根据曲线模板确定标定曲线，而确定曲线模板的过程较为复杂，导致每标定一台设备的工序繁琐，周期较长，同时测量数据的一致性较差。
基于此，急需一种精度高，适用范围广泛，工序简便高效的测温型红外热成像设备标定方法。
发明内容
本申请提供一种红外测温标定方法、装置、红外热成像设备及存储装置，能够缩短标定工艺周期，且工序简便高效、适用范围广、精度高。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是提供一种红外测温标定方法，包括：
使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值；
基于所述灰度值绘制曲线模板，所述曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线；
将所述曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中，并对所述第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿，其中，基于所述第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的基准温度补偿系数；基于所述基准温度补偿系数、以及在所述对应环境温度下所述第二待标定红外热成像设备的电路板温度和快门温度计算基准温度补偿值；基于所述基准温度补偿值对所述第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿、以及对所述第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节；
其中，所述第二待标定红外热成像设备为所述第一待标定红外热成像设备、或与所述第一待标定红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备。
为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种红外测温标定装置，包括：
曲线模板模块，用于基于所述灰度值绘制曲线模板，所述灰度值为使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点处的灰度值，所述曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线；
输入模块，用于将所述曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中，所述第二待标定红外热成像设备为所述第一待标定红外热成像设备、或与所述第一待标定红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备；
第一基准温度补偿模块，用于对所述第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿；
第一红外探测器参数调节模块，用于对所述第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种红外热成像设备，包括：
获取模块，用于获取曲线模板，所述曲线模板通过以下方式绘制，包括使用待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值，基于所述灰度值绘制曲线模板，所述曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线，所述待标定红外热成像设备为所述红外热成像设备、或与所述红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备；
第二基准温度补偿模块，用于利用所述曲线模板对所述红外热成像设备的基准温度进行补偿；
第二红外探测器参数调节模块，用于利用所述曲线模板对所述红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种红外测温标定装置，该红外测温标定装置包括处理器、与所述处理器耦接的存储器，其中，
所述存储器存储有用于实现上述的红外测温标定方法的程序指令；
所述处理器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以对待标定红外热成像设备进行测温标定。
为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种存储装置，存储有能够实现上述的红外测温标定方法的程序文件。
本申请的有益效果是：本发明提供的红外测温标定方法、装置、红外热成像设备及存储装置中曲线模板覆盖整个测温范围，只需要制造一次，适用于具有相同类型红外探测器的待标定红外热成像设备，使得标定工艺周期缩短，且测量数据的一致性好；对基准温度的补偿和红外探测器参数的调节只需在设备上修改数字即可，工序简便高效、不易被干扰；同时还考虑了热成像设备中机芯内部各部件对测温的影响，提高了标定精度。
附图说明
图1是本发明第一实施例的红外测温标定方法的流程示意图；
图2是本发明实施例中待标定红外热成像设备机芯组件结构示意图；
图3是本发明第一实施例的红外测温标定方法中对第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿的子流程示意图；
图4是本发明第一实施例的红外测温标定方法中对第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节的子流程示意图；
图5是本发明第二实施例的红外测温标定方法的流程示意图；
图6是本发明第二实施例的红外测温标定方法中对第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿的子流程示意图；
图7是本发明第二实施例的红外测温标定方法中对第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节的子流程示意图；
图8是本发明第三实施例的红外测温标定方法的流程示意图；
图9是本发明第三实施例的红外测温标定方法中对第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节的子流程示意图；
图10是本发明第三实施例的红外测温标定方法中对第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿的子流程示意图；
图11是本发明实施例的红外测温标定装置的第一结构示意图；
图12是本发明实施例的红外热成像设备的结构示意图；
图13是本发明实施例的红外测温标定装置的第二结构示意图；
图14是本发明实施例的存储装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
图1是本发明第一实施例的红外测温标定方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图1所示的流程顺序为限。如图1所示，该方法包括步骤：
步骤S101：使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值。
在该步骤S101中，先将该第一待标定红外热成像设备的测温范围以△t℃为温差间隔进行等分，然后使用该第一待标定红外热成像设备测量黑体在各个等分温度点的灰度值。
可选的，该△t的取值范围为1～30，可以理解的是，△t取值越小，采样越密集，使得最终的标定精度高，但是会大大增加标定工作量，而△t取值越大，采样越稀疏，标定工作量减小，但是有可能会使得标定精度下降，因此，优选地，该△t的取值范围为5～15；更优选地，该△t的取值范围为8～12。
步骤S102：基于灰度值绘制曲线模板，该曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线。
在步骤S102中，先根据步骤S101中测得的灰度值计算每两个相邻温度点间的灰度差值，然后根据该灰度差值和对应的相邻温度点间的温度段绘制曲线模板，该曲线模板覆盖整个测温范围，只需要制造一次，适用于具有相同类型红外探测器的待标定红外热成像设备，使得标定工艺周期缩短，且测量数据的一致性好。
现对步骤S101和步骤S102进行举例说明，假设第一待标定红外热成像设备的测温范围为-20～150℃，将该测温范围以每10℃平均分段，即△t取值为10，分段后得到的温度段具体为-20～-10℃、-10～0℃，…、140～150℃；在其他实施例中，在测温范围最低值-20℃往测温范围外多分一段，具体为-30～-20℃、-20～-10℃、-10～0℃、…、140～150℃；用第一待标定红外热成像设备依次测量黑体为-30℃、-20℃、…、150℃温度时的灰度值，然后计算相邻温度点间的灰度差值，计算结果如表1所示，最后根据该相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段绘制曲线模板。
表1相邻温度点间的灰度差值与对应温度段之间的关系表
Figure GDA0002674250810000061
Figure GDA0002674250810000071
步骤S103：将曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中。
承前所述，曲线模板适用于具有相同类型红外探测器的待标定红外热成像设备，因此，在步骤S103中，该第二待标定红外热成像设备可以为步骤S101中的第一待标定红外热成像设备，也可以为与步骤S101中的第一待标定红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备。
步骤S104：对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿。
请参阅图2所示，图2是本发明实施例中待标定红外热成像设备机芯组件结构示意图，该机芯组件包括电路板1、红外探测器2、快门3和镜头4，其中快门3和镜头4上显示的温度、以及红外探测器2的参数随环境温度变化而变化，为了减小由于该变化对标定精度的影响，本发明考虑了这些部件对测温的影响，以提高标定精度，具体请参阅图3所示，步骤S104包括如下子步骤：
步骤S1041：基于该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的基准温度补偿系数。
在该步骤S1041中，该第二待标定红外热成像设备上装有温度传感器，因此，该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度即为该温度传感器识别到的温度。为了进一步缩短标定工艺周期，可提前分别计算出该第二待标定红外热成像设备在各个环境温度下的基准温度补偿系数，以为后期直接调用。也就是说，只需要分别计算出一台第二待标定红外热成像设备在各个环境温度下的基准温度补偿系数，其他第二待标定红外热成像设备的基准温度补偿只需要在设备上修改数字即可，工序简便高效、不易被干扰。需要解释的是，该各个环境温度可以为具体的温度，为了减少工作量，也可以为预设的环境温度段，如高温段、常温段、低温段等，根据温度传感器识别到的温度所属的环境温度段，选择对应环境温度段下的基准温度补偿系数。
现对该第二待标定红外热成像设备在T1℃环境下的基准温度补偿系数的计算过程进行举例说明，具体如下：在T1℃环境下，先使用该第二待标定红外热成像设备测量黑体在基准温度TB1℃时的灰度值，并将该灰度值代入曲线模板中计算，得到测量温度为TA1℃；此时再读取在T1℃下该第二待标定红外热成像设备电路板上显示的温度TCB1℃和快门上显示的温度TS1℃；分别计算基准温度TB1℃和测量温度TA1℃之间的第一差值△T1、以及电路板上显示的温度TCB1℃与快门上显示的温度TS1℃之间的第二差值△T2；将该第一差值△T1除以该第二差值的绝对值|ΔT2|，即可得到该第二待标定红外热成像设备在T1℃环境下的基准温度补偿系数a，该基准温度补偿系数a在T1℃所属的环境温度段内均适用；以此类推，即可分别计算出该第二待标定红外热成像设备在各个环境温度下的基准温度补偿系数，以为后期直接调用。
步骤S1042：基于该基准温度补偿系数、以及在该工作环境温度下第二待标定红外热成像设备的电路板温度和快门温度计算基准温度补偿值。
承前举例说明，假设T3℃与T1℃属于同一个设定的环境温度段，则该第二待标定红外热成像设备在T3℃下的基准温度补偿系数也为a，此时读取在T3℃下该第二待标定红外热成像设备电路板上显示的温度TCB2℃和快门上显示的温度TS2℃，则此时该第二待标定红外热成像设备的基准温度补偿值TC＝a·|TCB2-Ts2|。
步骤S1043：基于该基准温度补偿值对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿。
承前举例说明，将计算得到的基准温度补偿值输入该第二待标定红外热成像设备中，以对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿。
步骤S105：对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
请参阅图4所示，步骤S105包括如下子步骤：
步骤S1051：基于该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值。
如步骤S1041中所述，该第二待标定红外热成像设备上装有温度传感器，因此，在步骤S1051中，该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度即为该温度传感器识别到的温度。为了进一步缩短标定工艺周期，可提前分别获取该第二待标定红外热成像设备在各个环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值，以为后期直接调用。也就是说，只需要分别计算出一台第二待标定红外热成像设备在各个环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值，其他第二待标定红外热成像设备的积分时间标定和偏置电压标定只需要在设备上修改数字即可，工序简便高效、不易被干扰。需要解释的是，该各个环境温度可以为具体的温度，为了减少工作量，也可以为预设的环境温度段，如高温段、常温段、低温段等，根据温度传感器识别到的温度所属的环境温度段，选择对应环境温度段下的积分时间标定值和偏置电压标定值进行参数调节。
现对该第二待标定红外热成像设备在T2℃环境下的积分时间标定值和偏置电压标定值的获取过程进行举例说明，具体如下：在T2℃环境下，先使用该第二待标定红外热成像设备测量黑体在测温范围最大温度值TB2℃(如150℃)时的灰度值，并将该灰度值代入曲线模板中计算，得到测量温度为TA2℃；此时调节红外探测器的参数INT(积分时间)，测量温度TA2会随着参数INT的调节而变化，实时监测测量温度TA2，直至测量温度TA2变化至恰好越过TB2时对应的INT值即为积分时间标定值，此时显示的测量温度为TA3；具体的，若未调节参数INT时，TA2小于TB2，则通过调节参数INT直至TA2变化至刚好大于TB2，此时对应的INT值即为积分时间标定值，显示的测量温度为TA3；若未调节参数INT时，TA2大于TB2，则通过调节参数INT直至TA2变化至刚好小于TB2，此时对应的INT值即为积分时间标定值，显示的测量温度为TA3；获得积分时间标定值后，继续调节红外探测器的参数GFID(偏置电压)，测量温度TA3会随着参数GFID的调节而变化，实时监测测量温度TA3，直至测量温度TA3变化至TB2的±1℃范围时对应的GFID值即为偏置电压标定值。该积分时间标定值和偏置电压标定值在T2℃所属的环境温度段内均适用；以此类推，即可分别获取该第二待标定红外热成像设备在各个环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值，以为后期直接调用。
步骤S1052：基于该积分时间标定值和偏置电压标定值对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
承前举例说明，将获取到的积分时间标定值和偏置电压标定值依次输入该第二待标定红外热成像设备中，以对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
本发明第一实施例的红外测温标定方法、装置及存储装置中曲线模板覆盖整个测温范围，只需要制造一次，适用于具有相同类型红外探测器的待标定红外热成像设备，使得标定工艺周期缩短，且测量数据的一致性好；对基准温度的补偿和红外探测器参数的调节只需在设备上修改数字即可，工序简便高效、不易被干扰；同时还考虑了热成像设备中机芯内部各部件对测温的影响，提高了标定精度。
图5是本发明第二实施例的红外测温标定方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图5所示的流程顺序为限。如图5所示，该方法包括步骤：
步骤S201：基于第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值绘制曲线模板，该曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线。
在步骤S201中，先将该第一待标定红外热成像设备的测温范围以△t℃为温差间隔进行等分，然后使用该第一待标定红外热成像设备测量黑体在各个等分温度点的灰度值，并计算每两个相邻温度点间的灰度差值，最后根据该灰度差值和对应的相邻温度点间的温度段绘制曲线模板，该曲线模板覆盖整个测温范围，只需要制造一次，适用于具有相同类型红外探测器的待标定红外热成像设备，使得标定工艺周期缩短，且测量数据的一致性好。
可选的，该△t的取值范围为1～30，可以理解的是，△t取值越小，采样越密集，使得最终的标定精度高，但是会大大增加标定工作量，而△t取值越大，采样越稀疏，标定工作量减小，但是有可能会使得标定精度下降，因此，优选地，该△t的取值范围为5～15；更优选地，该△t的取值范围为8～12。
步骤S202：将曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中。
在本实施例中，图5中的步骤S202与图1中的步骤S103类似，为简约起见，在此不再赘述。
步骤S203：对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿。
请参阅图6所示，步骤S203包括如下子步骤：
步骤S2031：基于该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的基准温度补偿系数。
步骤S2032：基于该基准温度补偿系数、以及在该工作环境温度下第二待标定红外热成像设备的电路板温度和快门温度计算基准温度补偿值。
步骤S2033：基于该基准温度补偿值对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿。
在本实施例中，图6中的步骤S2031至步骤S2033分别与图1中的步骤S1041至步骤S1043类似，为简约起见，在此不再赘述。
步骤S204：对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
请参阅图7所示，步骤S204包括如下子步骤：
步骤S2041：基于该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值。
步骤S2042：基于该积分时间标定值和偏置电压标定值对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
在本实施例中，图7中的步骤S2041和步骤S2042分别与图1中的步骤S1051和步骤S1052类似，为简约起见，在此不再赘述。
本发明第二实施例的红外测温标定方法、装置及存储装置中曲线模板覆盖整个测温范围，只需要制造一次，适用于具有相同类型红外探测器的待标定红外热成像设备，使得标定工艺周期缩短，且测量数据的一致性好；对基准温度的补偿和红外探测器参数的调节只需在设备上修改数字即可，工序简便高效、不易被干扰；同时还考虑了热成像设备中机芯内部各部件对测温的影响，提高了标定精度。
图8是本发明第三实施例的红外测温标定方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图8所示的流程顺序为限。如图8所示，该方法包括步骤：
步骤S301：基于第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值绘制曲线模板，该曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线。
在本实施例中，图8中的步骤S301与图2中的步骤S201类似，为简约起见，在此不再赘述。
步骤S302：将曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中。
在本实施例中，图8中的步骤S302与图1中的步骤S303类似，为简约起见，在此不再赘述。
步骤S303：对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
请参阅图9所示，步骤S303包括如下子步骤：
步骤S3031：基于该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值。
步骤S3032：基于该积分时间标定值和偏置电压标定值对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
在本实施例中，图9中的步骤S3031和步骤S3032分别与图1中的步骤S1051和S1052类似，为简约起见，在此不再赘述。
步骤S304：对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿。
请参阅图10所示，步骤S304包括如下子步骤：
步骤S3041：基于该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的基准温度补偿系数。
步骤S3042：基于该基准温度补偿系数、以及在该工作环境温度下第二待标定红外热成像设备的电路板温度和快门温度计算基准温度补偿值。
步骤S3043：基于该基准温度补偿值对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿。
在本实施例中，图10中的步骤S3041至步骤S3043分别与图1中的步骤S1041至步骤S1043类似，为简约起见，在此不再赘述。
本发明第三实施例的红外测温标定方法、装置及存储装置中曲线模板覆盖整个测温范围，只需要制造一次，适用于具有相同类型红外探测器的待标定红外热成像设备，使得标定工艺周期缩短，且测量数据的一致性好；对基准温度的补偿和红外探测器参数的调节只需在设备上修改数字即可，工序简便高效、不易被干扰；同时还考虑了热成像设备中机芯内部各部件对测温的影响，提高了标定精度。
图11是本发明实施例的红外测温标定装置的第一结构示意图。如图11所示，该装置40包括：曲线模板模块41、输入模块42、第一基准温度补偿模块43和第一红外探测器参数调节模块44。
曲线模板模块41，用于基于灰度值绘制曲线模板，该灰度值为使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点处的灰度值，该曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线。
可选地，曲线模板模块41使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值的操作可以为将该第一待标定红外热成像设备的测温范围以△t℃为温差间隔进行等分，其中，△t为5～15；使用该第一待标定红外热成像设备测量黑体在各个等分温度点的灰度值。
输入模块42与曲线模板模块41耦接，用于将曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中，该第二待标定红外热成像设备为第一待标定红外热成像设备、或与该第一待标定红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备。
第一基准温度补偿模块43与输入模块42耦接，用于对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿。
可选地，第一基准温度补偿模块43对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿的操作可以为基于该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的基准温度补偿系数；基于该基准温度补偿系数、以及在该对应环境温度下该第二待标定红外热成像设备的电路板温度和快门温度计算基准温度补偿值；基于该基准温度补偿值对该第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿，其中，计算该第二待标定红外热成像设备在T1℃环境下的基准温度补偿系数的操作可以为在T1℃环境下，使用该第二待标定红外热成像设备测量黑体在基准温度时的灰度值；基于所述灰度值和曲线模板计算黑体的测量温度；读取在T1℃环境下该第二待标定红外热成像设备的电路板温度和快门温度；分别计算基准温度与测量温度之间的第一差值，以及电路板温度与快门温度之间的第二差值；计算该第二待标定红外热成像设备在T1℃环境下的基准温度补偿系数，该基准温度补偿系数为第一差值与第二差值的绝对值的比值。
第一红外探测器参数调节模块44与第一基准温度补偿模块43耦接，用于对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
可选地，第一红外探测器参数调节模块44对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节的操作可以为基于该第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值；基于该积分时间标定值和偏置电压标定值对该第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节；其中，获取该第二待标定红外热成像设备在T2℃环境下的积分时间标定值和偏置电压标定值的操作可以为在T2℃环境下，使用该第二待标定红外热成像设备测量黑体在第一温度时的灰度值，所述第一温度为该第二待标定红外热成像设备测温范围的最大温度值；基于该灰度值和曲线模板计算黑体的测量温度；实时监测该测量温度，通过依次调节红外探测器的积分时间和偏置电压分别获取积分时间标定值和偏置电压标定值。
请参阅图12，图12为本发明实施例的红外热成像设备的结构示意图。如图12所示，该设备50包括：获取模块51、第二基准温度补偿模块52和第二红外探测器参数调节模块53。
获取模块51，用于获取曲线模板，该曲线模板通过以下方式绘制，包括使用待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值，基于该灰度值绘制曲线模板，该曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线，该待标定红外热成像设备为该红外热成像设备、或与该红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备。可选地，使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值的操作可以为将该第一待标定红外热成像设备的测温范围以△t℃为温差间隔进行等分，其中，△t为5～15；使用该第一待标定红外热成像设备测量黑体在各个等分温度点的灰度值。
第二基准温度补偿模块52与获取模块51耦接，用于利用该曲线模板对该红外热成像设备的基准温度进行补偿。
可选地，第二基准温度补偿模块52对该红外热成像设备的基准温度进行补偿的操作可以为基于该红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的基准温度补偿系数；基于该基准温度补偿系数、以及在该对应环境温度下该红外热成像设备的电路板温度和快门温度计算基准温度补偿值；基于该基准温度补偿值对该红外热成像设备的基准温度进行补偿，其中，计算该红外热成像设备在T4℃环境下的基准温度补偿系数的操作可以为在T4℃环境下，使用该红外热成像设备测量黑体在基准温度时的灰度值；基于所述灰度值和曲线模板计算黑体的测量温度；读取在T4℃环境下该红外热成像设备的电路板温度和快门温度；分别计算基准温度与测量温度之间的第一差值，以及电路板温度与快门温度之间的第二差值；计算该红外热成像设备在T4℃环境下的基准温度补偿系数，该基准温度补偿系数为第一差值与第二差值的绝对值的比值。
第二红外探测器参数调节模块53与第二基准温度补偿模块52耦接，用于利用该曲线模板对该红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
可选地，第二红外探测器参数调节模块53对该红外热成像设备的红外探测器参数进行调节的操作可以为基于该红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值；基于该积分时间标定值和偏置电压标定值对该红外热成像设备的红外探测器参数进行调节；其中，获取该红外热成像设备在T5℃环境下的积分时间标定值和偏置电压标定值的操作可以为在T5℃环境下，使用该红外热成像设备测量黑体在第二温度时的灰度值，所述第二温度为该红外热成像设备测温范围的最大温度值；基于该灰度值和曲线模板计算黑体的测量温度；实时监测该测量温度，通过依次调节红外探测器的积分时间和偏置电压分别获取积分时间标定值和偏置电压标定值。
请参阅图13，图13为本发明实施例的红外测温标定装置的第二结构示意图。如图13所示，该装置60包括包括处理器61及和处理器61耦接的存储器62。
存储器62存储有用于实现上述任一实施例所述的红外测温标定方法的程序指令。
处理器61用于执行存储器62存储的程序指令以对待标定红外热成像设备进行测温标定。
其中，处理器61还可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。处理器61可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器61还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
参阅图14，图14为本发明实施例的存储装置的结构示意图。本发明实施例的存储装置存储有能够实现上述所有方法的程序文件71，其中，该程序文件71可以以软件产品的形式存储在上述存储装置中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储装置包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，或者是计算机、服务器、手机、平板等终端设备。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种红外测温标定方法，其特征在于，包括：
使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值；
基于所述灰度值绘制曲线模板，所述曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线；
将所述曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中，并对所述第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿，其中，基于所述第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的基准温度补偿系数；基于所述基准温度补偿系数、以及在所述对应环境温度下所述第二待标定红外热成像设备的电路板温度和快门温度计算基准温度补偿值；基于所述基准温度补偿值对所述第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿、以及对所述第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节；
其中，所述第二待标定红外热成像设备为所述第一待标定红外热成像设备、或与所述第一待标定红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述“使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值”的步骤包括：
将所述第一待标定红外热成像设备的测温范围以△t℃为温差间隔进行等分，所述△t为5～15；
使用所述第一待标定红外热成像设备测量黑体在各个等分温度点的灰度值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述“对所述第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿”的步骤之前包括分别计算所述第二待标定红外热成像设备在各个环境温度下的基准温度补偿系数，其中，计算所述第二待标定红外热成像设备在T1℃环境下的基准温度补偿系数的步骤包括：
在T1℃环境下，使用所述第二待标定红外热成像设备测量黑体在基准温度时的灰度值；
基于所述灰度值和所述曲线模板计算所述黑体的测量温度；
读取在T1℃环境下所述第二待标定红外热成像设备的所述电路板温度和所述快门温度；
分别计算所述基准温度与所述测量温度之间的第一差值，以及所述电路板温度与快门温度之间的第二差值；
计算所述第二待标定红外热成像设备在T1℃环境下的基准温度补偿系数，所述基准温度补偿系数为第一差值与第二差值的绝对值的比值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述红外探测器参数包括积分时间和偏置电压，所述“对所述第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节”的步骤之前包括分别获取所述第二待标定红外热成像设备在各个环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值，其中，获取所述第二待标定红外热成像设备在T2℃环境下的积分时间标定值和偏置电压标定值的步骤包括：
在T2℃环境下，使用所述第二待标定红外热成像设备测量黑体在第一温度时的灰度值，所述第一温度为所述第二待标定红外热成像设备的测温范围的最大温度值；
基于所述灰度值和所述曲线模板计算所述黑体的测量温度；
实时监测所述测量温度，通过依次调节所述红外探测器的积分时间和偏置电压分别获取所述积分时间标定值和偏置电压标定值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述“对所述第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节”的步骤包括：
基于所述第二待标定红外热成像设备所处的环境温度选取对应环境温度下的积分时间标定值和偏置电压标定值；
基于所述积分时间标定值和偏置电压标定值对所述第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
6.一种红外测温标定装置，其特征在于，包括：
曲线模板模块，用于基于灰度值绘制曲线模板，所述灰度值为使用第一待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点处的灰度值，所述曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线；
输入模块，用于将所述曲线模板输入至第二待标定红外热成像设备中，所述第二待标定红外热成像设备为所述第一待标定红外热成像设备、或与所述第一待标定红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备；
第一基准温度补偿模块，用于对所述第二待标定红外热成像设备的基准温度进行补偿；
第一红外探测器参数调节模块，用于对所述第二待标定红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
7.一种红外热成像设备，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取曲线模板，所述曲线模板通过以下方式绘制，包括使用待标定红外热成像设备测量黑体在等温差间隔的多个温度点的灰度值，基于所述灰度值绘制曲线模板，所述曲线模板为相邻温度点间的灰度差值与对应的相邻温度点间的温度段之间的关系曲线，所述待标定红外热成像设备为所述红外热成像设备、或与所述红外热成像设备具有相同类型的红外探测器的待标定红外热成像设备；
第二基准温度补偿模块，用于利用所述曲线模板对所述红外热成像设备的基准温度进行补偿；
第二红外探测器参数调节模块，用于利用所述曲线模板对所述红外热成像设备的红外探测器参数进行调节。
8.一种红外测温标定装置，其特征在于，所述装置包括处理器、与所述处理器耦接的存储器，其中，
所述存储器存储有用于实现如权利要求1-5中任一项所述的红外测温标定方法的程序指令；
所述处理器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以对待标定红外热成像设备进行测温标定。
9.一种存储装置，其特征在于，存储有能够实现如权利要求1-5中任一项所述的红外测温标定方法的程序文件。
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