CN111964786B - 温度检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了温度检测方法及装置,该方法包括:获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,红外图像包括有至少一个像元;确定采集红外图像时测温目标所处环境的环境温度;针对红外图像所包括的每一个像元,均执行:将该像元的像元值确定为第一像元值;根据与红外探测器相对应的漂移参数,对第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值;根据环境温度和第二像元值,确定该像元的输出温度。本方案能够考虑到环境温度和像元值都对红外探测器的输出温度产生影响,从而提高获得的温度数值的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及红外热成像技术领域,特别涉及温度检测方法及装置。
背景技术
体温计一般用来测量人体体温,由于受到体温的变化,体温计内部的水银热胀冷缩发生体积变化,导致管内水银柱的长度会发生明显的变化,因此可以根据水银柱的长度情况读取人体体温的示数。然而,传统接触式的体温计,如果每次测量后没有进行严格的消毒,存在较大的交叉感染的风险,而非接触式的红外探测器可以避免测温人员间接接触,具有响应快、使用安全寿命长等优点,从而被广泛的使用。
红外探测器受到关键元器件控制单元、探测器分辨率、有无黑体校准等技术差异的影响,导致其测温精度不尽相同。为了提高测温精度,很多红外探测器通过加入黑体进行温度校正,用以提高测量温度的精度。由于黑体的加入导致红外探测器的成本也大大提高。
申请号201310436256.2的中国发明专利申请公开了一种红外热像仪测量目标温度的方法,认为红外探测器的输出温度只与像元值有关,而红外探测器的输出温度还受到环境温度的影响,因此不能提高获得的温度数值的准确性。
发明内容
本发明实施例提供了温度检测方法及装置,能够考虑到环境温度和像元值都对红外探测器的输出温度产生影响,从而提高获得的温度数值的准确性。
第一方面,本发明实施例提供了温度检测方法,包括:
获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,所述红外图像包括有至少一个像元;
确定采集所述红外图像时所述测温目标所处环境的环境温度;
针对所述红外图像所包括的每一个所述像元,均执行:
将该像元的像元值确定为第一像元值;
根据与所述红外探测器相对应的漂移参数,对所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值;
根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度;
根据所述红外图像中各个像元的所述输出温度,确定所述测温目标的温度。
可选地,所述根据与所述红外探测器相对应的漂移参数,对所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值,包括:
获取所述红外探测器标定的热漂移参数,其中,所述热漂移参数包括热梯度、热偏移和热系数;
根据所述热梯度、所述热偏移和所述热系数,通过如下第一公式对所述第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值;
所述第一公式包括:
其中,所述Vij_Comp用于表征所述第三像元值,所述Vij用于表征所述第一像元值,所述ThGradij用于表征所述热梯度,存储在EEPROM中,所述ThOffsetij用于表征所述热偏移,存储在EEROM中,所述gradScale用于表征热系数,存储在EEPROM中,所述PTATav用于表征平均像元值;
根据所述第三像元值确定所述第二像元值。
可选地,所述根据所述第三像元值确定所述第二像元值,包括:
获取所述红外探测器针对该像元输出的电漂移参数,其中,所述电漂移参数包括电漂移;
如果该像元位于所述红外图像的上半部分,则通过如下第二公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第二公式包括:
如果该像元位于所述红外图像的下半部分,则通过如下第三公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第三公式包括:
根据所述第四像元值确定所述第二像元值。
可选地,所述根据所述第四像元值确定所述第二像元值,包括:
获取所述红外探测器标定的供电电压参数,其中,所述供电电压参数包括供电电压补偿梯度和供电电压补偿漂移;
如果该像元位于所述红外图像的上半部分,则通过如下第四公式,对所述第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
所述第四公式包括:
如果该像元位于所述红外图像的下半部分,则通过如下第五公式,对所述第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
所述第五公式包括:
其中,所述Vij_VDDComp用于表征所述第五像元值,所述VddCompGrad[i,j]用于表征所述供电电压补偿梯度,所述VddCompOff[i,j]用于表征所述供电电压补偿漂移,所述VDDav用于表征测量的平均供电电压,所述VddScGrad、VddScOff用于表征归一化系数,所述VDDTH1用于表征校正1的供电电压,所述VDDTH2校正2的供电电压,所述PTATav用于表征平均像元值,所述PTATTH1用于表征校正1的平均像元值,所述PTATTH2用于表征校正2的平均像元值;
根据所述第五像元值确定所述第二像元值。
可选地,
所述根据所述第五像元值确定所述第二像元值,包括:
判断预先设定的温度查找表中是否包括所述第五像元值和所述环境温度;
如果所述温度查找表中包括所述第五像元值和所述环境温度,则将所述第五像元值确定为所述第二像元值;
所述根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度,包括:
将所述温度查找表中对应纵坐标等于所述第二像元值且对应横坐标等于所述环境温度的像元输出温度确定为所述输出温度。
可选地,在所述判断预先设定的温度查找表中是否包括所述第五像元值和所述环境温度之后,进一步包括:
如果所述温度查找表中包括所述第五像元值和所述环境温度中的至多一个,则获取所述红外探测器针对该像元输出的灵敏度参数,其中,所述灵敏度参数包括感光系数标定值和感光系数测量值;
根据所述感光系数标定值和所述感光系数测量值,通过如下第六公式对所述第五像元值进行灵敏度校正,获得所述第二像元值;
所述第六公式包括:
其中,所述Vij_PixC用于表征可查像元值,所述PCSCALEVAL于表征归定化系数,所述Pij用于表征感光系数测量值,所述PixCmax用于表征归定化的最大感光系数,所述PixCmin用于表征归定化的最小感光系数,所述epsilon用于表征发射因子,所述GlobalGain用于表征所有像元的敏感度微调因子。
可选地,所述根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度,包括:
确定所述查找表中的最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值;
根据所述最大可查温度、所述最小可查温度、所述最大可查像元值和所述最小可查像元值,通过如下第七公式、第八公式和第九公式,计算所述输出温度;
所述第七公式包括:
所述第八公式包括:
所述第九公式包括:
其中,所述T0用于表征所述输出温度,所述Ta1用于表征最大可查温度,所述Ta2用于表征最小可查温度,所述Vij_PixC1用于表征最大可查像元值,所述Vij_PixC2用于表征最小可查像元值。
第二方面,本发明实施例还提供了温度检测装置,包括:获取模块、采集模块、第一确定模块、漂移校正模块、第二确定模块、第三确定模块;
所述获取模块,用于获取所述红外探测器针对所述测温目标所采集到的红外图像,其中,所述红外图像包括有至少一个像元;
所述采集模块,用于确定采集所述红外图像时所述测温目标所处环境的环境温度;
所述第一确定模块,用于将所述红外图像所包括的每一个所述像元的像元值确定为第一像元值;
所述漂移校正模块,用于根据与所述红外探测器相对应的漂移参数,对所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值;
所述第二确定模块,用于根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度;
所述第三确定模块,用于根据所述红外图像中各个像元的所述输出温度,确定所述测温目标的温度。
可选地,
所述校正模块,用于执行如下步骤:
获取所述红外探测器标定的热漂移参数,其中,所述热漂移参数包括热梯度、热偏移和热系数;
根据所述热梯度、所述热偏移和所述热系数,通过所述第一公式对所述第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值;
根据所述第三像元值确定所述第二像元值。
可选地,
所述校正模块,用于在执行所述根据所述第三像元值确定所述第二像元值时,执行如下步骤:
获取所述红外探测器针对该像元输出的电漂移参数,其中,所述电漂移参数包括电漂移;
如果该像元位于所述红外图像的上半部分,则通过所述第二公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
如果该像元位于所述红外图像的下半部分,则通过所述第三公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
根据所述第四像元值确定所述第二像元值。
本发明实施例提供的温度检测方法及装置,当红外探测器用于检测环境温度或者物体温度时,获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,所述红外图像包括有至少一个像元,确定采集所述红外图像时所述测温目标所处环境的环境温度,针对所述红外图像所包括的每一个所述像元,均执行:将该像元的像元值确定为第一像元值,根据所述红外探测器输出的漂移参数,对所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值,根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度,根据所述红外图像中各个像元的所述输出温度,确定所述测温目标的温度。该温度检测方法及装置,能够考虑到环境温度和像元值都对红外探测器的输出温度产生影响,从而提高获得的温度数值的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例提供的一种温度检测方法的流程图;
图2是本发明一个实施例提供的一种温度检测装置所在设备的示意图;
图3是本发明一个实施例提供的一种温度检测装置的流程图;
图4是本发明一个实施例提供的另一种温度检测装置的流程图;
图5是本发明一个实施例提供的一种温度查找表的示意图;
图6是本发明一个实施例提供的又一种温度检测装置的流程图;
图7是本发明一个实施例提供的另一种温度检测方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明实施例提供了温度检测方法,该方法包括以下步骤:
步骤101:获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,红外图像包括有至少一个像元;
步骤102:确定采集红外图像时所述测温目标所处环境的环境温度;
步骤103:将对红外图像所包括的每一个像元的像元值确定为第一像元值;
步骤104:根据与红外探测器相对应的漂移参数,对第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值;
步骤105:根据环境温度和第二像元值,确定该像元的输出温度;
步骤106:根据红外图像中各个像元的所述输出温度,确定测温目标的温度。
本发明实施例提供的温度检测方法,当红外探测器用于检测环境温度或者物体温度时,获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,所述红外图像包括有至少一个像元,确定采集所述红外图像时所述测温目标所处环境的环境温度,针对所述红外图像所包括的每一个所述像元,均执行:将该像元的像元值确定为第一像元值,根据所述红外探测器或输出的漂移参数,对所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值,根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度,根据所述红外图像中各个像元的所述输出温度,确定所述测温目标的温度。该温度检测方法及装置,能够考虑到环境温度和像元值都对红外探测器的输出温度产生影响,从而获得准确的温度数值。
在发明实施例中,当红外探测器检测目标温度时,目标发射出来的红外线均具有辐射能,红外探测器对测温目标采集红外图像,红外图像包括至少一个像元,红外探测器的像元值为在0~65535内的数值,目标温度越高,红外探测器的像元值越大,每一个像元值都有着其对应的像元输出温度,因此可以由红外探测器输出的像元值温度来确定目标温度,红外探测器可以实时地输出检测到的目标温度。
在发明实施例中,红外探测器可以实时输出检测到的目标物体所处的环境温度,首先,红外探测器将采集到的目标物体所处的环境发射的红外线转变成红外图像,红外图像中的像元值具有相应的像元输出温度,该像元输出温度经过计算得到计算后的环境温度。
在发明实施例中,红外探测器对目标物体测温时会转变为相应的红外图像,红外图像中包括至少一个像元,首先将该像元的像元值确定为第一像元值,此时,红外探测器采集到的红外图像中的每一个像元值均可以确定为第一像元值。
在发明实施例中,红外探测器采集的每一个第一像元值均需要先进行热漂移补偿、电漂移补偿、供电电压补偿,将漂移校正后的第一像元值确定为第二像元值。
在发明实施例中,由计算的环境温度和漂移校正的第二像元温度共同确定出像元的输出温度。
在发明实施例中,将红外探测器采集到的目标物体发射出的红外线具有的辐射能转变为红外图像,该红外图像中各个第二像元值与环境温度确定的每一个像元输出温度,由每一个像元输出温度得到检测目标物体的温度。
可选地,在图1所示温度检测方法中,步骤102确定测温目标所处环境的环境温度,并不是红外探测器采集到的红外图像中的像元值的像元输出温度,而是红外图像中的像元值具有的相应像元温度经过计算得到的计算后的环境温度,根据如下第十公式,获得计算环境温度;
所述第十公式包括:
Ta=PTATav·PTATgradient+PTAToffset
其中,所述Ta用于表征计算环境温度,所述PTAT值用于红外探测器采集到的像元值,所述PTATav用于PTAT值的平均值,所述PTATgradient用于表征PTAT值的比例系数,所述PTAToffset用于表征PTAT值的偏移量。
可选地,在图1所示温度检测方法中,步骤104根据与红外探测器相对应的漂移参数,对第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值。具体地,获取红外探测器对该第一像元标定的热漂移参数,其中,热漂移参数包括热梯度、热偏移和热系数,根据热梯度、热偏移和热系数,通过如下第一公式对第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值;
所述第一公式包括:
其中,所述Vij_Comp用于表征所述第三像元值,所述Vij用于表征所述第一像元值,所述ThGradij用于表征所述热梯度,存储在EEPROM中,所述ThOffsetij用于表征所述热偏移,存储在EEROM中,所述gradScale用于表征热系数,存储在EEPROM中,所述PTATav用于表征平均像元值根据第三像元值确定第二像元值。
从红外图像中确定出每一个像元对应的第一像元值后,根据热梯度、热偏移、热系数等热漂移参数,对第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值,进而可以将第三像元值确定为第二像元值,之后根据各个像元所对应的第二像元值来确定像元输出温度。通过对第一像元值进行热漂移校正,可以降低所测目标所处环境的环境温度对红外探测器采集的红外图像中的第一像元值的影响。
可选地,在通过上述第一公式计算出第三像元值之后,还可以对第三像元值进行电偏移校正。具体可以通过如下方式对第三像元值进行电漂移校正:
获取红外探测器针对该像元输出的电漂移参数,其中,电漂移参数包括电漂移;
如果该像元位于红外图像的上半部分,则通过如下第二公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第二公式包括:
如果该像元位于红外图像的下半部分,则通过如下第三公式,对第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第三公式包括:
根据第四像元值确定所述第二像元值。
在本发明实施例中,通过上述第一公式计算出第三像元值后,还可以对第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值,进而可以将第四像元值确定为第二像元值,之后根据各个像元所对应的第二像元值来确定像元输出温度。通过对第三像元值进行电漂移校正,可以弥补由于读出电路的偏执电压不同而造成的每列像元值响应不同的缺陷,经过电漂移校正后,可将第四像元值确定为第二像元值,进而提高获得的像元输出温度的准确性。
在本发明实施例中,除了先对第一像元值进行热漂移校正再进行电漂移校正的方式外,还可以直接对第一像元值进行电偏移校正,并将经过电偏移校正的第一像元值确定为第二像元值。
可选地,在通过上述第二公式计算出第四像元值之后,可以进一步对所计算出的第四像元值进行供电电压补偿,以此来确定第二像元值,具体可以通过如下方式实现:
获取所述红外探测器标定的供电电压参数,其中,所述供电电压参数包括供电电压补偿梯度和供电电压补偿漂移;
如果该像元位于红外图像的上半部分,则通过如下第四公式,对第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
所述第四公式包括:
如果该像元位于红外图像的下半部分,则通过如下第五公式,对第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
所述第五公式包括:
其中,所述Vij_VDDComp用于表征所述第五像元值,所述VddCompGrad[i,j]用于表征所述供电电压补偿梯度,所述VddCompOff[i,j]用于表征所述供电电压补偿漂移,所述VDDav用于表征测量的平均供电电压,所述VddScGrad、VddScOff用于表征归一化系数,所述VDDTH1用于表征校正1的供电电压,所述VDDTH2校正2的供电电压,所述PTATav用于表征平均像元值,所述PTATTH1用于表征校正1的平均像元值,所述PTATTH2用于表征校正2的平均像元值;
根据第五像元值确定第二像元值。
在本发明实施例中,通过上述第二公式或第三公式计算出第四像元值后,还可以对第四像元值进行供电电压补偿,获得第五像元值,进而可以将第五像元值确定为第二像元值,之后根据各个像元所对应的第二像元值来确定像元输出温度。通过对第四像元值进行供电电压补偿,可以避免因供电电压的变化而造成的像元值响应不同的情况,经过供电电压补偿后,可将第五像元值确定为第二像元值,进而提高获得的像元输出温度的准确性。
可选地,在图1所示温度检测方法中,步骤105根据环境温度和第二像元值,确定该像元的输出温度。具体地,根据第五像元值确定第二像元值,包括:
判断预先设定的温度查找表中是否包括第五像元值和环境温度;
如果温度查找表中包括第五像元值和环境温度,则将第五像元值确定为第二像元值;
根据环境温度和第二像元值,确定该像元的输出温度,包括:
将温度查找表中对应纵坐标等于第二像元值且对应横坐标等于环境温度的像元输出温度确定为输出温度。
在本发明实施例中,通过判断预先设定的温度查找表中是否包括第五像元值和环境温度,如果温度查找表中包括第五像元值和环境温度,则将第五像元值确定为第二像元值,可以简化查找像元输出温度的复杂性,优化资源分配,提高红外探测器由像元输出温度转变为被测目标检测温度的工作效率。
需要注意的是,上述对第一像元值进行的热漂移校正、电漂移校正和供电电压补偿过程并不一定需要同时进行,可选用其中的一种或两种对第一像元值进行校正,同时,上述三种校正方法的顺序可以进行调换,因此可以节省计算资源,简化第一像元值校正步骤的繁琐性。
可选地,在所述判断预先设定的温度查找表中是否包括第五像元值和环境温度之后,进一步包括:
如果温度查找表中包括第五像元值和环境温度中的至多一个,则获取红外探测器针对该像元输出的灵敏度参数,其中,灵敏度参数包括感光系数标定值和感光系数测量值;
根据感光系数标定值和感光系数测量值,通过如下第六公式对第五像元值进行灵敏度校正,获得第二像元值;
第六公式包括:
其中,所述Vij_PixC用于表征可查像元值,所述PCSCALEVAL于表征归定化系数,所述Pij用于表征感光系数测量值,所述PixCmax用于表征归定化的最大感光系数,所述PixCmin用于表征归定化的最小感光系数,所述epsilon用于表征发射因子,所述GlobalGain用于表征所有像元的敏感度微调因子。
在本发明实施例中,当上述温度查找表中包括第五像元值和环境温度中的至多一个时,则通过对第五像元值进行灵敏度校正后得到第六像元值,该灵敏度校正过程,是为了解决大多数时候计算得到的环境温度和校正后的像元无法在查找表中找到完全一致时的问题,通过该灵敏度校正过程,可将第六像元值确定为第二像元值,进而用于准确找到温度查找表中的像元输出温度。
可选地,根据环境温度和第二像元值,确定该像元的输出温度,包括:
确定查找表中的最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值;
根据最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值,通过如下第七公式、第八公式和第九公式,计算输出温度;
第七公式包括:
第八公式包括:
第九公式包括:
其中,所述T0用于表征所述输出温度,所述Ta1用于表征最大可查温度,所述Ta2用于表征最小可查温度,所述Vij_PixC1用于表征最大可查像元值,所述Vij_PixC2用于表征最小可查像元值。
在本发明实施例中,最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值可在温度查找表中分别找到相应的像元输出温度数据,进而对灵敏度校正后的第六像元值与计算的环境温度通过双线性插值的方法得到了准确的像元输出温度,可根据各个像元输出温度求平均值的方法确定出测温目标的实际温度。
如图2、图3所示,本发明实施例提供了温度检测装置。装置实施例可以通过软件实现,也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。从硬件层面而言,如图2所示,为本发明实施例提供的温度检测装置的一种硬件结构图,除了图2所示的处理器、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外,实施例中装置所在的设备通常还可以包括其他硬件,如负责处理报文的转发芯片等等。以软件实现为例,如图3所示,作为一个逻辑意义上的装置,是通过其所在设备的CPU将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。
本实施例提供的温度检测装置,包括:获取模块301、采集模块302、第一确定模块303、漂移校正模块304、第二确定模块305、第三确定模块306;
所述获取模块301,用于获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,红外图像包括有至少一个像元;
所述采集模块302,用于确定采集红外图像时测温目标所处环境的环境温度;
所述第一确定模块303,用于将获取模块301获取到的红外图像所包括的每一个像元的像元值确定为第一像元值;
所述漂移校正模块304,用于根据与红外探测器相对应的漂移参数,对第一确定模块确定出来的第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值;
所述第二确定模块305,用于根据采集模块获取到的环境温度和漂移校正模块获取到的第二像元值,确定该像元的输出温度;
所述第三确定模块306,用于根据第二确定模块确定出来的红外图像中各个像元的输出温度,确定测温目标的温度。
可选地,在图3所示温度检测装置的基础上,漂移校正模块304可用于执行如下步骤:
获取所述红外探测器标定的热漂移参数,其中,所述热漂移参数包括热梯度、热偏移和热系数;
根据所述热梯度、所述热偏移和所述热系数,通过如下第一公式对所述第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值;
所述第一公式包括:
其中,所述Vij_Comp用于表征所述第三像元值,所述Vij用于表征所述第一像元值,所述ThGradij用于表征所述热梯度,存储在EEPROM中,所述ThOffsetij用于表征所述热偏移,存储在EEROM中,所述gradScale用于表征热系数,存储在EEPROM中,所述PTATav用于表征平均像元值;
根据所述第三像元值确定所述第二像元值。
可选地,在图3所示温度检测装置的基础上,漂移校正模块304进一步可用于执行如下处理:
所述漂移校正模块,用于在执行所述根据所述第三像元值确定所述第二像元值时,执行如下步骤:
获取所述红外探测器针对该像元输出的电漂移参数,其中,所述电漂移参数包括电漂移;
如果该像元位于所述红外图像的上半部分,则通过所述第二公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第二公式包括:
如果该像元位于所述红外图像的下半部分,则通过所述第三公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第三公式包括:
根据所述第四像元值确定所述第二像元值。
可选地,在图3所示温度检测装置的基础上,漂移校正模块304进一步可用于执行如下处理:
获取所述红外探测器标定的供电电压参数,其中,所述供电电压参数包括供电电压补偿梯度和供电电压补偿漂移;
如果该像元位于所述红外图像的上半部分,则通过如下第四公式,对所述第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
所述第四公式包括:
如果该像元位于所述红外图像的下半部分,则通过如下第五公式,对所述第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
所述第五公式包括:
其中,所述Vij_VDDComp用于表征所述第五像元值,所述VddCompGrad[i,j]用于表征所述供电电压补偿梯度,所述VddCompOff[i,j]用于表征所述供电电压补偿漂移,所述VDDav用于表征测量的平均供电电压,所述VddScGrad、VddScOff用于表征归一化系数,所述VDDTH1用于表征校正1的供电电压,所述VDDTH2校正2的供电电压,所述PTATTH1用于表征校正1的平均像元值,所述PTATTH2用于表征校正2的平均像元值;
根据所述第五像元值确定所述第二像元值。
可选地,在图3所示温度检测装置的基础上,如图4所示,漂移校正模块304包括:热漂移补偿单元401、电漂移补偿单元402、供电电压补偿单元403;
热漂移补偿单元401,用于在执行根据红外探测器输出的漂移参数,对第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值时,具体执行如下操作:
获取所述红外探测器标定的热漂移参数,其中,所述热漂移参数包括热梯度、热偏移和热系数;
根据所述热梯度、所述热偏移和所述热系数,通过如下第一公式对所述第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值;
根据所述第三像元值确定所述第二像元值。
可选地,在图4所示温度检测装置的基础上,电漂移补偿单元402进一步可用于执行如下处理:
电漂移补偿单元402:用于根据第三像元值确定所述第二像元值,包括:
获取红外探测器针对该像元输出的电漂移参数,其中,所述电漂移参数包括电漂移;
如果该像元位于红外图像的上半部分,则通过第二公式,对第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
如果该像元位于红外图像的下半部分,则通过第三公式,对第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
根据所述第四像元值确定所述第二像元值。
可选地,在图4所示温度检测装置的基础上,供电电压补偿单元403进一步可用于执行如下处理:
供电电压补偿单元403:用于根据第四像元值确定第二像元值,包括:
获取所述红外探测器标定的供电电压参数,其中,所述供电电压参数包括供电电压补偿梯度和供电电压补偿漂移;
如果该像元位于红外图像的上半部分,则通过如下第四公式,对第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
如果该像元位于红外图像的下半部分,则通过如下第五公式,对第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
根据所述第五像元值确定所述第二像元值。
可选地,在图4所示温度检测装置的基础上,第二确定模块305在执行所述根据所述第五像元值确定所述第二像元值,用于执行如下步骤:
判断预先设定的温度查找表中是否包括所述第五像元值和所述环境温度;
如果所述温度查找表中包括所述第五像元值和所述环境温度,则将所述第五像元值确定为所述第二像元值;
第二确定模块在执行所述根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度时,用于执行如下步骤:
将所述温度查找表中对应纵坐标等于所述第二像元值且对应横坐标等于所述环境温度的像元输出温度确定为所述输出温度。
可选地,如图5所示,为预先设定的温度查找表,可用于判断在温度查找表中是否包括第五像元值和环境温度。
可选地,如图6所示,第二确定模块305包括:判断单元501、温度查找单元502、灵敏度补偿单元503、双线性插值单元504,像元输出温度单元505;
判断单元501,用于判断预先设定的温度查找表中是否包括第五像元值和环境温度,具体包括以下内容:
预先设定好温度查找表,如图6所示,该温度查找表的第i行、第j列为在计算得到的环境温度与第1行第j列的环境温度相等且计算得到的校正像元值与第1列第i行校正后的像元值相等所对应的像元温度,即表中校正后的像元所对应的第i行、第j列像元输出温度f1为第1行第j列的环境温度Ta1与第1列第i行的校正后的像元值的相交值;
进而判断温度查找表是否可以找到完全一致的计算环境温度和校正后的第五像元值。
温度查找单元502:用于判断单元501判断出预先设定的温度查找表中包括第五像元值和环境温度时,将温度查找表中对应纵坐标等于所述第二像元值且对应横坐标等于环境温度的像元输出温度确定出;
灵敏度补偿单元503:用于判断单元501判断出预先设定的温度查找表中不包括第五像元值和环境温度时,即如果温度查找表中包括第五像元值和环境温度中的至多一个时,具体执行如下步骤:
获取红外探测器针对该像元输出的灵敏度参数,其中,灵敏度参数包括感光系数标定值和感光系数测量值;
根据感光系数标定值和感光系数测量值,通过如下第六公式对第五像元值进行灵敏度校正,获得第二像元值;
所述第六公式包括:
其中,所述Vij_PixC用于表征可查像元值,所述PCSCALEVAL于表征归定化系数,所述Pij用于表征感光系数测量值,所述PixCmax用于表征归定化的最大感光系数,所述PixCmin用于表征归定化的最小感光系数,所述epsilon用于表征发射因子,所述GlobalGain用于表征所有像元的敏感度微调因子。
双线性插值单元504:用于根据环境温度和第二像元值,确定该像元的输出温度,具体执行如下步骤::
确定所述查找表中的最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值;
根据最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值,通过如下第七公式、第八公式和第九公式,计算输出温度;
所述第七公式包括:
所述第八公式包括:
所述第九公式包括:
其中,所述T0用于表征所述输出温度,所述Ta1用于表征最大可查温度,所述Ta2用于表征最小可查温度,所述Vij_PixC1用于表征最大可查像元值,所述Vij_PixC2用于表征最小可查像元值。
像元输出温度单元505:用于确定出像元输出温度,具体包括如下情况:
如果判断单元501判断出预先设定的温度查找表中包括第五像元值和环境温度时,将温度查找表中对应纵坐标等于所述第二像元值且对应横坐标等于环境温度的像元输出温度确定即可;
如果判断单元501判断出预先设定的温度查找表中不包括第五像元值和环境温度时,即如果温度查找表中包括第五像元值和环境温度中的至多一个时,则经灵敏度补偿单元503及双线性插值单元504后确定出像元输出温度。
需要说明的是,上述装置内的各模块、各单元之间的信息交互、执行过程等内容,由于与本发明方法实施例基于同一构思,具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述,此处不再赘述。
下面基于图3、图4和图6所示的温度检测装置对本发明实施例所提供的温度检测方法作进一步详细说明,如图7所示,该方法可以包括如下步骤:
步骤701:获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,红外图像包括有至少一个像元。
在本发明实施例中,红外探测器对测温目标物体或目标环境发射的具有辐射能的红外线进行红外图像采集,其中,红外图像包括至少一个像元,同时,每一个像元的像元值为在0~65535内的数值,且当目标物体温度或者目标环境温度越高时,像元值相应越大。
具体地,人体会持续发射出具有辐射能的红外线,当红外探测器对人体温度进行检测时,红外探测器会采集到的检测人体温度时的红外图像,该图像包括至少一个像素点,其中,像素点也称为像元,它是组成红外图像的最小单元,每一个像元均对应着相应的像元值,其像元值为在0~65535内的数值,且当人体温度越高时,像元值相应越大。
例如,小明下午6点放学,准备乘坐地铁回家,由于目前北京疫情防控应急响应级别为三级,地勤人员使用红外探测器对小明进行体温检测,小明身体会持续发射出具有辐射能的红外线,此时,地勤人员手中的红外探测器会实时采集到检测小明体温时的红外图像,该红外图像包括至少一个像元,采集到的红外图像中某一像元的像元值为33322。
步骤702:确定采集红外图像时测温目标所处环境的环境温度。
在本发明实施例中,同时考虑环境温度和像元值都对红外探测器输出的像元温度产生影响,因此,在对目标物体采集红外图像的同时,对测温目标所处的环境也进行了红外图像的采集工作。
具体地,确定采集红外图像时测温目标所处环境的环境温度,需要对红外探测器采集到的红外图像中的像元进行计算后,才得到红外探测器采集到的环境温度的最终环境温度。
例如,地勤人员对小明进行检测人体温度时,红外探测器同时采集到了此刻小明所处环境的环境温度的红外图像,该环境温度的红外图像中包括至少一个像元,采集到的红外图像中所有像元的平均像元值为33483,同时,红外探测器针对该像元值有确定的PTAT比例系数0.038065、PTAT偏移值1747.769531,通过如下第十公式,获得计算环境温度;
第十公式包括:
Ta=PTATav·PTATgradient+PTAToffset
其中,所述PTATav用于表征平均像元值,所述PTATgradient用于表征像元值的比例系数,所述PTAToffset用于表征像元值的偏移值;
将上述数值代入第十公式求得:
Ta=33483·0.038065+1747.769531=3022.4
步骤703:将针对红外图像所包括的每一个像元的像元值确定为第一像元值。
在本发明实施例中,针对红外图像所包括的每一个像元值,均执行,将该像元的像元值确定为第一像元值。
具体地,红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像中的每一个像元,都将红外图像中的每一个像元的像元值确定为第一像元值。
例如,地勤人员对小明进行检测人体温度时,红外探测器采集到了小明体温的红外图像,该红外图像包括32768个像元,将红外图像中的32768个像元的像元值均确定为该像元的第一像元值。
步骤704:根据红外探测器标定的热漂移参数,对第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值。
在本发明实施例中,针对红外探测器采集到的红外图像中的像元的第一像元值,对每一个第一像元值进行热漂移校正,每一个第一像元值有相应的红外探测器标定的热漂移参数,由此获得第三像元值。
具体地,针对红外探测器采集到的红外图像中的像元的第一像元值,根据红外探测器标定的热漂移参数,对第一像元值进行热漂移补偿校正,获得第三像元值,根据第三像元值确定第二像元值。
例如,地勤人员手中的红外探测器采集到检测小明体温时的红外图像,红外图像中某一像元的第一像元值为33322,根据红外探测器标定的热漂移参数,对第一像元值33322进行漂移校正,获得第二像元值,包括:
获取红外探测器针对该像元的第一像元值33322标定的热漂移参数如热梯度为12543和热漂移为-114,根据热梯度和热漂移,通过如下第一公式对第一像元值33322进行热漂移校正,获得第三像元值;
第一公式包括:
其中,所述Vij_Comp用于表征所述第三像元值,所述Vij用于表征所述第一像元值,所述ThGradij用于表征所述热梯度,存储在EEPROM中,所述ThOffsetij用于表征所述热偏移,存储在EEROM中,所述gradScale用于表征热系数,存储在EEPROM中,所述PTATav用于表征平均像元值;
将上述数值代入第一公式求得:
根据第三像元值33359确定所述第二像元值。
步骤705:根据红外探测器输出的电漂移参数,对第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值。
在本发明实施例中,针对热漂移校正后的第三像元值,对每一个第三像元值进行电漂移校正,每一个第三像元值有相应的红外探测器输出的电漂移参数,由此获得第四像元值。
具体地,获取红外探测器针对该像元的第三像元值33359输出的电漂移参数如电漂移33237,根据电漂移,通过如下第二公式对第三像元值33359进行电漂移校正,获得第四像元值;
如果第三像元值33359位于红外图像的上半部分,则通过如下第二公式,对第三像元值33359进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第二公式包括:
如果第一像元值33359位于红外图像的下半部分,则通过如下第三公式,对第三像元值33359进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第三公式包括:
例如,第三像元值33359位于红外图像的下半部分,则将上述数据代入第三公式求得:
根据第四像元值122确定所述第二像元值。
步骤706:根据红外探测器标定的供电电压补偿参数,对第四像元值进行供电电压补偿,获得第五像元值。
在本发明实施例中,针对校正后的第四像元值,对每一个第四像元值进行供电电压补偿,每一个第四像元值有相应的红外探测器输出的供电电压补偿,由此获得第五像元值。
具体地,针对第四像元值122标定的供电电压参数如供电电压补偿梯度和供电电压补偿漂移,根据供电电压补偿,通过如下第四公式对第四像元值122进行供电电压补偿,获得第四像元值;
如果第四像元值122位于红外图像的上半部分,则通过如下第四公式,对第四像元值122进行电漂移校正,获得第五像元值;
所述第四公式包括:
如果第四像元值122位于红外图像的下半部分,则通过如下第五公式,对第四像元值122进行电漂移校正,获得第五像元值;
所述第五公式包括:
其中,所述Vij_VDDComp用于表征所述第五像元值,所述VddCompGrad[i,j]用于表征所述供电电压补偿梯度,所述VddCompOff[i,j]用于表征所述供电电压补偿漂移,所述VDDav用于表征测量的平均供电电压,所述VddScGrad、VddScOff用于表征归一化系数,所述VDDTH1用于表征校正1的供电电压,所述VDDTH2校正2的供电电压,所述PTATav用于表征平均像元值,所述PTATTH1用于表征校正1的平均像元值,所述PTATTH2用于表征校正2的平均像元值;
例如,由于第四像元值122位于红外图像的上半部分,则将上述数据代入第四公式求得:
根据第五像元值103确定所述第二像元值。
步骤707:在预先设定的温度查找表中查找是否包括第五像元值和环境温度。
在本发明实施例中,用于判断预先设定的温度查找表中是否包括第五像元值和环境温度,如果预先设定的温度查找表包括环境温度和第二像元值,则确定该像元的输出温度;
具体地,温度查找表的第i行、第j列为在计算得到的环境温度与第1行第j列的环境温度相等且计算得到的校正像元值与第1列第i行校正后的像元值相等所对应的像元温度,即表中校正后的像元所对应的第i行、第j列像元输出温度f1为第1行第j列的环境温度Ta1与第1列第i行的校正后的像元值的相交值。如果在温度查找表中找到了该第i行、第j列像元输出温度f1,则可以确定该像元的像元输出温度。
步骤708:获取红外探测器针对第五像元值输出的灵敏度参数,将第五像元值经过灵敏度补偿校正后,获得第六像元值。
在本发明实施例中,若判断出预先设定的温度查找表中包括第五像元值和环境温度中的至多一个,则获取红外探测器针对该像元输出的灵敏度参数,其中,灵敏度参数包括感光系数标定值和感光系数测量值,将第五像元值经过灵敏度补偿校正后,获得第六像元值。
具体地,获取红外探测器针对第五像元值103输出的灵敏度参数,其中,灵敏度参数包括感光系数标定值和感光系数测量值;
根据感光系数标定值和感光系数测量值,通过如下第六公式对第五像元值103进行灵敏度校正,获得第六像元值;
所述第六公式包括:
其中,所述Vij_PixC用于表征可查像元值,所述PCSCALEVAL于表征归定化系数,所述Pij用于表征感光系数测量值,所述PixCmax用于表征归定化的最大感光系数,所述PixCmin用于表征归定化的最小感光系数,所述epsilon用于表征发射因子,所述GlobalGain用于表征所有像元的敏感度微调因子。
该第六公式主要是对校正后的第五像元值103进行灵敏度补偿校正,需要针对具体可查像元值进行计算,所以,此处将不对具体数值进行代入计算,主要为判断预先设定的温度表中包括第五像元值和环境温度中的至多一个时,对第五像元值103进行灵敏度补偿校正。
根据第六像元值确定所述第二像元值。
步骤709:根据环境温度和第二像元值,通过双线性差值确定该像元的输出温度。
在本发明实施例中,针对判断出预先设定的温度查找表中包括第五像元值和环境温度中的至多一个,则获取红外探测器针对该像元输出的灵敏度参数,将第五像元值经过灵敏度补偿校正后,获得第二像元值,再根据环境温度和第二像元值,通过双线性差值确定该像元的输出温度。
具体地,确定查找表中的最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值;
根据最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值,通过如下第七公式、第八公式和第九公式,计算输出温度;
第七公式包括:
第八公式包括:
第九公式包括:
其中,所述T0用于表征所述输出温度,所述Ta1用于表征最大可查温度,所述Ta2用于表征最小可查温度,所述Vij_PixC1用于表征最大可查像元值,所述Vij_PixC2用于表征最小可查像元值。
步骤710:根据红外图像中各个像元的输出温度,确定所述测温目标的温度。
在本发明实施例中,红外探测器实时采集到的检测小明体温时的红外图像,该红外图像包括至少一个像元,对红外图像的每一个像元进行校正后得到的像元值确定为相应的第二像元值时,根据每一个确定的第二像元值的像元输出温度,确定出测温目标的温度。
具体地,地勤人员手中红外探测器采集到了检测小明体温的红外图像,该红外图像包括32768的像元,由于环境温度的影响,需要对该32768个像元都进行校正,校正后的相应第二像元若可进一步确定为第二像元值的像元输出温度,则根据每一个确定的第二像元输出温度,求平均值得到被测目标的体温温度。
例如,地勤人员通过红外探测器采集到了小明体温的红外图像,该红外图像包括32768个像元,由于环境温度的影响,需要对该32768个像元都进行校正,校正后的相应第二像元值若可进一步确定为第二像元值的像元输出温度,则根据每一个确定的第二像元输出温度,对这32768个像元的第二像元输出温度求平均值,得到第二像元输出温度平均值,由该平均值与温度对照表相对应得到被测目标的体温温度。
综上所述,本发明各个实施例提供的温度检测方法及装置,至少具有如下有益效果:
1、在本发明实施例中,当红外探测器用于检测环境温度或者物体温度时,获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,所述红外图像包括有至少一个像元,确定采集所述红外图像时所述测温目标所处环境的环境温度,针对所述红外图像所包括的每一个所述像元,均执行:将该像元的像元值确定为第一像元值,根据所述红外探测器输出的漂移参数,对所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值,根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度,根据所述红外图像中各个像元的所述输出温度,确定所述测温目标的温度。该温度检测方法及装置,能够考虑到环境温度和像元值都对红外探测器的输出温度产生影响,从而获得准确的温度数值。
2、在发明实施例中,当红外探测器检测目标温度时,目标发射出来的红外线均具有辐射能,红外探测器对测温目标采集红外图像,红外图像包括至少一个像元,红外探测器的像元值为在0~65535内的数值,目标温度越高,红外探测器的像元值越大,每一个像元值都有着其对应的像元输出温度,因此可以由红外探测器输出的像元值温度来确定目标温度,红外探测器可以实时地输出检测到的目标温度。
3、在本发明实施例中,通过上述第一公式计算出第三像元值后,还可以对第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值,进而可以将第四像元值确定为第二像元值,之后根据各个像元所对应的第二像元值来确定像元输出温度。通过对第三像元值进行电漂移校正,可以弥补由于读出电路的偏执电压不同而造成的每列像元值响应不同的缺陷,经过电漂移校正后,可将第四像元值确定为第二像元值,进而提高获得的像元输出温度的准确性。
4、在本发明实施例中,通过上述第二公式或第三公式计算出第四像元值后,还可以对第四像元值进行供电电压补偿,获得第五像元值,进而可以将第五像元值确定为第二像元值,之后根据各个像元所对应的第二像元值来确定像元输出温度。通过对第四像元值进行供电电压补偿,可以避免因供电电压的变化而造成的像元值响应不同的情况,经过供电电压补偿后,可将第五像元值确定为第二像元值,进而提高获得的像元输出温度的准确性。
5、在本发明实施例中,通过判断预先设定的温度查找表中是否包括第五像元值和环境温度,如果温度查找表中包括第五像元值和环境温度,则将第五像元值确定为第二像元值,可以简化查找像元输出温度的复杂性,优化资源分配,提高红外探测器由像元输出温度转变为被测目标检测温度的工作效率。
6、在本发明实施例中,当上述温度查找表中包括第五像元值和环境温度中的至多一个时,则通过对第五像元值进行灵敏度校正后得到第六像元值,该灵敏度校正过程,是为了解决大多数时候计算得到的环境温度和校正后的像元无法在查找表中找到完全一致时的问题,通过该灵敏度校正过程,可将第六像元值确定为第二像元值,进而用于准确找到温度查找表中的像元输出温度。
7、在本发明实施例中,最大可查温度、最小可查温度、最大可查像元值和最小可查像元值可在温度查找表中分别找到相应的像元输出温度数据,进而对灵敏度校正后的第六像元值与计算的环境温度通过双线性插值的方法得到了准确的像元输出温度,可根据各个像元输出温度求平均值的方法确定出测温目标的实际温度。
8、在本发明实施例中,该温度探测器可以实时采集被测目标的周围的环境温度,但在实际的采集过程中,对被测目标发出的红外线采集同时进行目标周围环境温度的采集,此时可以准确的对被测目标周围环境温度进行校正,与此同时,被测目标发出的红外线转成红外探测器的红外图像,对该红外图像中的每一个像元均进行校正,得到校正后的像元,此时,再通过计算环境温度和校正后的像元得到的像元输出温度,该像元输出温度为更为准确的温度数值。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一······”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤。
最后需要说明的是:以上所述仅为本发明的较佳实施例,仅用于说明本发明的技术方案,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则内所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.温度检测方法,其特征在于,包括:
获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,所述红外图像包括有至少一个像元;
确定采集所述红外图像时所述测温目标所处环境的环境温度;
针对所述红外图像所包括的每一个所述像元,均执行:
将该像元的像元值确定为第一像元值;
根据与所述红外探测器相对应的漂移参数,对所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值;
根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度;
根据所述红外图像中各个像元的所述输出温度,确定所述测温目标的温度;
根据所述红外探测器标定的热漂移参数,对所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值,包括:
获取所述红外探测器标定的热漂移参数,其中,所述热漂移参数包括热梯度、热偏移和热系数;
根据所述热梯度、所述热偏移和所述热系数,通过如下第一公式对所述第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值;
所述第一公式包括:
其中,所述Vij_Comp用于表征所述第三像元值,所述Vij用于表征所述第一像元值,所述ThGradij用于表征所述热梯度,存储在EEPROM中,所述ThOffsetij用于表征所述热偏移,存储在EEROM中,所述gradScale用于表征热系数,存储在EEPROM中,所述PTATav用于表征平均像元值;
根据所述第三像元值确定所述第二像元值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第三像元值确定所述第二像元值,包括:
获取所述红外探测器针对该像元输出的电漂移参数,其中,所述电漂移参数包括电漂移;
如果该像元位于所述红外图像的上半部分,则通过如下第二公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第二公式包括:
如果该像元位于所述红外图像的下半部分,则通过如下第三公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第三公式包括:
根据所述第四像元值确定所述第二像元值。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述第四像元值确定所述第二像元值,包括:
获取所述红外探测器标定的供电电压参数,其中,所述供电电压参数包括供电电压补偿梯度和供电电压补偿漂移;
如果该像元位于所述红外图像的上半部分,则通过如下第四公式,对所述第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
所述第四公式包括:
如果该像元位于所述红外图像的下半部分,则通过如下第五公式,对所述第四像元值进行供电电压校正,获得第五像元值;
所述第五公式包括:
其中,所述Vij_VDDComp用于表征所述第五像元值,所述VddCompGrad[i,j]用于表征所述供电电压补偿梯度,所述VddCompOff[i,j]用于表征所述供电电压补偿漂移,所述VDDav用于表征测量的平均供电电压,所述VddScGrad、VddScOff用于表征归一化系数,所述VDDTH1用于表征校正1的供电电压,所述VDDTH2校正2的供电电压,所述PTATav用于表征平均像元值,所述PTATTH1用于表征校正1的平均像元值,所述PTATTH2用于表征校正2的平均像元值;
根据所述第五像元值确定所述第二像元值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述根据所述第五像元值确定所述第二像元值,包括:
判断预先设定的温度查找表中是否包括所述第五像元值和所述环境温度;
如果所述温度查找表中包括所述第五像元值和所述环境温度,则将所述第五像元值确定为所述第二像元值;
所述根据所述环境温度和所述第二像元值,确定该像元的输出温度,包括:
将所述温度查找表中对应纵坐标等于所述第二像元值且对应横坐标等于所述环境温度的像元输出温度确定为所述输出温度。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述判断预先设定的温度查找表中是否包括所述第五像元值和所述环境温度之后,进一步包括:
如果所述温度查找表中包括所述第五像元值和所述环境温度中的至多一个,则获取所述红外探测器针对该像元输出的灵敏度参数,其中,所述灵敏度参数包括感光系数标定值和感光系数测量值;
根据所述感光系数标定值和所述感光系数测量值,通过如下第六公式对所述第五像元值进行灵敏度校正,获得所述第二像元值;
所述第六公式包括:
其中,所述Vij_PixC用于表征可查像元值,所述PCSCALEVAL于表征归定化系数,所述Pij用于表征感光系数测量值,所述PixCmax用于表征归定化的最大感光系数,所述PixCmin用于表征归定化的最小感光系数,所述epsilon用于表征发射因子,所述GlobalGain用于表征所有像元的敏感度微调因子。
7.温度检测装置,其特征在于,包括:获取模块、采集模块、第一确定模块、漂移校正模块、第二确定模块、第三确定模块;
所述获取模块,用于获取红外探测器针对测温目标所采集到的红外图像,其中,所述红外图像包括有至少一个像元;
所述采集模块,用于确定采集所述红外图像时所述测温目标所处环境的环境温度;
所述第一确定模块,用于将所述获取模块获取到的所述红外图像所包括的每一个所述像元的像元值确定为第一像元值;
所述漂移校正模块,用于根据与所述红外探测器相对应的漂移参数,对所述第一确定模块确定出的所述第一像元值进行漂移校正,获得第二像元值;
所述漂移校正模块,用于执行如下步骤:
获取所述红外探测器标定的热漂移参数,其中,所述热漂移参数包括热梯度、热偏移和热系数;
根据所述热梯度、所述热偏移和所述热系数,通过第一公式对所述第一像元值进行热漂移校正,获得第三像元值;
所述第一公式包括:
其中,所述Vij_Comp用于表征所述第三像元值,所述Vij用于表征所述第一像元值,所述ThGradij用于表征所述热梯度,存储在EEPROM中,所述ThOffsetij用于表征所述热偏移,存储在EEROM中,所述gradScale用于表征热系数,存储在EEPROM中,所述PTATav用于表征平均像元值;
根据所述第三像元值确定所述第二像元值;
所述第二确定模块,用于根据所述采集模块获取到的所述环境温度和所述漂移校正模块获取到的所述第二像元值,确定该像元的输出温度;
所述第三确定模块,用于根据所述第二确定模块确定出的所述红外图像中各个像元的所述输出温度,确定所述测温目标的温度。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,
所述漂移校正模块,用于在执行所述根据所述第三像元值确定所述第二像元值时,执行如下步骤:
获取所述红外探测器针对该像元输出的电漂移参数,其中,所述电漂移参数包括电漂移;
如果该像元位于所述红外图像的上半部分,则通过第二公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第二公式包括:
如果该像元位于所述红外图像的下半部分,则通过第三公式,对所述第三像元值进行电漂移校正,获得第四像元值;
所述第三公式包括:
根据所述第四像元值确定所述第二像元值。
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