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热像仪突然卡顿?别担心,它在进行非均匀性校准


  来源: 菲力尔 时间:2022-05-18 编辑:清风
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在我们使用热像仪的过程中,一定会发现在进行热图像拍摄时,有时会自动频繁地卡顿,并且热像仪会发出“咔嚓”的声音,这时候没必要惊慌,它这是在进行非均匀性校准(NUC—Non-Uniformity-Correction)。那为什么会如此呢?


非均匀性校准(NUC)


非均匀性校准(NUC)是针对场景和环境变化时发生的微小探测器漂移进行调整。一般情况下,热像仪自身的热量会干扰其温度读数,为了提高精度,热像仪会测量自身光学器件的红外辐射,然后根据这些读数来调整图像。NUC为每个像素调整自身热噪声的增益和偏移,生成更高质量、更精确的图像。


执行非均匀性校准可产生更高质量的图像


在NUC过程中,热像仪快门落在镜头和探测器之间,发出咔哒声,瞬间冻结图像流。快门作为一个平面参考源,用于检测器校准自身和热稳定。


这种情况在非制冷红外热像仪中经常发生,但在制冷红外热像仪中也会偶尔发生,它也被称为FFC(平场校准)。


热像仪进行NUC的时机


在初始启动时,热像仪会频繁地执行NUC。随着热像仪升温并达到稳定的工作温度,NUC将变得不那么频繁。虽然您可以在开机后约20秒获得热成像图,但大多数热像仪需要至少20分钟的预热时间,在稳定的环境下,实现最佳的温度测量精度。


热像仪将自动执行NUC,但您也可以在测量重要温度或拍摄关键图像之前手动使用NUC功能,这将有助于确保最佳准确性。


精准控制NUC的发生


如上所述,NUC对于提高温度读数非常重要,如果没有NUC,你就有可能得到不稳定的温度读数。在大多数手持红外热像仪上NUC不能被禁用,但在大多数自动化和科学设备上,NUC可以从自动模式设置为手动模式。这将使您可以通过软件或硬件信号精确控制热像仪执行NUC的时间。



执行NUC的关键


以手动控制FLIR A35和A65中的非均匀性校准(NUC)为例,在执行时考虑两个因素:


当热像仪执行NUC时,禁止其他所有命令


这样操作是因为NUC需要使用来自传感器的原始视频输出来计算每个像素自身热噪音的偏移校正。为了正确计算偏移量,所有命令必须在其操作期间被阻止,否则计算可能会受到影响,并且可以正确加载NUC查找表。



如何控制NUC的长短


在高增益运营模式时,热像仪的核心加热或冷却到大约0℃、40℃或65°C时,需要“长NUC”操作。例如,如果核心动力在-10°C下通电,然后加热到+10°C,则需要长NUC。“长NUC”(~0.5 s)操作比正常的“短NUC”(~0.4 s)操作大约长0.1 s,并允许核心自动加载适合当前工作温度量程的校准项。此外,在高增益和低增益模式之间切换时,必须执行长NUC,以便加载增益开关完成所需的新校准项。


主机系统不需要监控上述条件,因为核心有一组NUC标志,将识别何时需要长或短NUC,除非热像仪处于手动NUC模式,在后一种情况下,将按照上面的描述发送一个长NUC命令。


红外热像仪执行非均匀性校准可产生更高质量的图像,但随着时间的推移,电子元件老化会导致校准数据偏移,并产生不准确的温度测量值,为了保证热像仪的准确性,你需把它送到热像仪制造商,进行定期实验室标定—Calibration,我们建议您一年标定一次。

关键词:热像仪 非均匀性校准 测量    浏览量:3499

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