基于面阵CCD图像的温度场测量研究【2013美赛A题参考资料】

资 源 简 介

基于面阵CCD图像的温度场测量研究【2013美赛A题参考资料】

详 情 说 明

面阵CCD图像的温度场测量是一种先进的光学测温技术，主要应用于需要非接触式、全场测量的工业场景。这项技术通过捕捉物体表面的热辐射信息，结合图像处理算法实现温度分布的可视化测量。

其核心技术原理基于普朗克黑体辐射定律，通过CCD传感器接收物体表面发出的红外辐射，将辐射强度信号转换为电信号。由于CCD器件对可见光敏感，实际应用中通常需要配合特定的光学滤波系统。

在图像处理环节，需要解决三个关键问题：首先是辐射强度与温度值的精确换算，这需要建立准确的标定曲线；其次是环境辐射干扰的消除，这通常采用参考黑体法进行补偿；最后是空间分辨率的优化，涉及像素级温度场重建算法。

这种测量方法相比传统接触式测温具有明显优势：能够实现全场实时测量、不干扰被测对象、适合高温或危险环境。但同时也面临辐射率修正困难、环境干扰敏感等挑战。2013年美赛A题正是考察选手对这些技术难点的建模解决能力。