[發明專利]非接觸式溫度測量方法

有效

• 申請號: 201210554778.8
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103852186B
• 公開（公告）日: 2016-11-16
• 發明（設計）人: 陳佳鴻;鄭儀誠
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: G01K11/00
• 分類號: G01K11/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種溫度測量方法，其特征在于包括：

拍攝一待測目標，以取得一可見光影像，該可見光影像包括多個像素，所述每個像素具有一影像數據，該影像數據包括多個不同波長的亮度；

在該可見光影像的該些像素中獲取多個有效像素，其中該些有效像素中該些不同波長間的至少一亮度比值介于一定值±一容許波動值之間；以及

依據該些有效像素的該影像數據來計算該待測目標中對應于該些有效像素的多個位置的溫度值。

2.如權利要求1所述的溫度測量方法，其特征在于還包括在獲取到該些有效像素之后，保留一第一部份的該些有效像素，濾除一第二部分的有效像素，其中該第一部分的該些有效像素的一特定波長的亮度介于一亮度范圍內，該第二部分的該些有效像素的該特定波長的亮度位于該亮度范圍外，并且以該第一部分的該些有效像素來計算該待測目標中對應于該些有效像素的多個位置的溫度值。

3.如權利要求2所述的溫度測量方法，其特征在于還包括重復權利要求2所述的步驟至少一次，濾除其它特定波長的亮度范圍之外的該些有效像素。

4.如權利要求2所述的溫度測量方法，其特征在于該特定波長為藍光波長，而該亮度范圍為50至240。

5.如權利要求2所述的溫度測量方法，其特征在于該特定波長為綠光波長，而該亮度范圍為50至240。

6.如權利要求2所述的溫度測量方法，其特征在于該特定波長為紅光波長，而該亮度范圍為50至240。

7.如權利要求1所述的溫度測量方法，其特征在于該定值為0.5至1.5之間的一數值，該容許波動值為該數值的10％。

8.如權利要求1所述的溫度測量方法，其特征在于該影像數據包括一第一波長、一第二波長及一第三波長，該第一波長為藍光，該第二波長為綠光，該第三波長為紅光，且該第三波長與該第一波長的亮度比值介于0.9至1.1之間。

9.如權利要求1所述的溫度測量方法，其特征在于還包括在計算出所述有效像素位置的該些溫度值之后，輸出該待測目標的一溫度分布影像。

10.如權利要求1所述的溫度測量方法，其特征在于該影像數據包括一第一波長、一第二波長與一第三波長，該第一波長為藍光，該第二波長為綠光，該第三波長為紅光，且依據該些有效像素的該影像數據來計算該待測目標中對應于該些有效像素位置的溫度值的方法包括：

根據下列方程式來計算所述每個有效像素的溫度：

T=C(λ2-1-λ1-1)lnLλ1(T)/S1Lλ2(T)/S2+lnA-5lnλ2λ1]]>

其中λ₁為該第二波長，λ₂為該第三波長，L_λ1(T)為對應于該第二波長的亮度，L_λ2(T)為對應于該第三波長的亮度，A為一校正系數，S₁為獲取該第二波長的可見光影像時的快門時間，S₂為獲取該第三波長的可見光影像時的快門時間，C為一常數，該常數C＝hc/k，其中h為普朗克常數，c為光速，k為波爾茲曼常數。

11.權利要求10所述的溫度測量方法，其特征在于取得該校正系數A的方法包括：

提供已知溫度的多個校正點；

分別拍攝該些校正點的影像，并選定影像中的一校正波長，以取得對應于該校正波長的校正亮度以及對應于一未知波長的校正亮度；以及

依據下列方程式來計算該校正系數A與該未知波長的關系：

A=Lλ4(Tref)/S4Lλ3(Tref)/S3(λ4λ3)5exp(C(λ4-1-λ3-1)/Tref)]]>

其中，T_ref為校正點溫度，λ₃為該校正波長，λ₄為該未知波長，S₃為獲取該校正波長的可見光影像時的快門時間，S₄為獲取該未知波長的可見光影像時的快門時間，L_λ3(T_ref)為該校正波長的校正亮度，L_λ4(T_ref)為該未知波長的校正亮度。