[发明专利]基于光场相机的高温部件多光谱测温方法及系统

权利要求书

1.一种基于光场相机的高温部件多光谱测温方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，利用标准温度源对光场相机多光谱测温系统进行标定；

S2，使用标定后的多光谱测温系统采集高温部件光场多光谱图像；

S3，解耦高温部件光场多光谱图像，获得解耦数据；

S4，利用解耦数据获取高温部件物点真实温度；

所述步骤S1中光场相机采用多光谱滤波片阵列与微透镜阵列耦合调制，实现标准温度源多光谱图像采集，确定灰度值与温度值之间对应关系；

所述步骤S3中解耦高温部件光场多光谱图像是将二维多光谱图像解耦为单维度多光谱图像。

2.根据权利要求1所述的基于光场相机的高温部件多光谱测温方法，其特征在于，所述步骤S2中对被测部件测温时，测温范围、精度与滤波片阵列的选择匹配对应。

3.根据权利要求1所述的基于光场相机的高温部件多光谱测温方法，其特征在于，所述步骤S4中高温部件物点真实温度的解算通过下式获得：

其中，C₂为第二辐射常数；λ_i为第i个通道的有效波长；T是目标的真实温度；ε(λ_i,T)是目标真实温度T的光谱发射率；V_i为第i个通道的输出信号强度；T′为参考温度，V′_i为在参考温度T′下第i个通道的输出信号强度。

4.一种基于光场相机的高温部件多光谱测温系统，其特征在于，采用权利要求1-3任一所述的基于光场相机的高温部件多光谱测温方法，包括：光场相机多光谱测温系统标定模块、多光谱测温系统成像模块、多光谱图像解耦模块、物点真实温度获取模块；

所述光场相机多光谱测温系统标定模块利用标准温度源对光场相机多光谱测温系统进行标定；

所述多光谱测温系统成像模块使用标定后的多光谱测温系统采集高温部件光场多光谱图像；

所述多光谱图像解耦模块通过解耦高温部件光场多光谱图像获得解耦数据；

所述物点真实温度获取模块利用解耦数据获取高温部件物点真实温度。

5.根据权利要求4所述的基于光场相机的高温部件多光谱测温系统，其特征在于，所述光场相机多光谱测温系统标定模块中的光场相机采用多光谱滤波片阵列与微透镜阵列耦合调制，实现标准温度源多光谱图像采集，确定灰度值与温度值之间对应关系。

6.根据权利要求4所述的基于光场相机的高温部件多光谱测温系统，其特征在于，所述光场相机多光谱测温系统标定模块使用的标准温度源为黑体炉或钨丝灯。

7.根据权利要求4所述的基于光场相机的高温部件多光谱测温系统，其特征在于，所述多光谱图像解耦模块通过将二维多光谱图像解耦为单维度多光谱图像，获得解耦数据。

8.根据权利要求4所述的基于光场相机的高温部件多光谱测温系统，其特征在于，所述多光谱测温系统成像模块成像过程中对被测部件测温时，测温范围、精度与滤波片阵列的选择匹配对应。