权利要求书： 1.一种增材制造中红外热像仪发射率在线标定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)首先，在基体上熔覆一道熔覆层，采用同轴视觉图像采集单元采集加工过程中的视觉图像，采集帧率30fps；其次，激光加工过程中熔池呈现近椭圆形；通过gamma变换和对比度调整对采集的图像进行灰度处理；再次，通过高斯滤波和中值滤波对图像进行滤波降噪处理；最后，使用阈值分割算法提取熔池视觉图像，根据边界提取算法对视觉图像内的熔池作外接矩形，测量矩形长度的像素值作为熔池长度L1；(2)采用旁轴红外热像仪位于激光头及基体侧面，对整个工件的加工过程进行监测，采集频率30fps，得到红外图像；提取红外图像数据并建立目标矩阵，其中，目标矩阵的每个数值占一个像素点；通过目标矩阵识别是否处于加工状态，当目标矩阵中的数据存在大于材料熔点的值时，表示产生熔池，否则未产生熔池；产生熔池后，根据目标矩阵绘制温度的二维等温线图，找到二维等温线图上数值等于工件材料熔点的温度值所在的位置，提取出熔点所在的等温线得到红外图像中的熔池轮廓，标注出红外图像中该熔池长度的像素值L2，并将L2投射到红外图像中x坐标轴和y坐标轴上，得到x方向的像素值Lx，y方向的像素值Ly；(3)对步骤(1)提取的熔池视觉图像进行尺寸还原；由于采用同轴视觉图像采集单元进行监测，通过标定板标定图像与实际尺寸的比例，图像像素值与实际尺寸的比例为n∶1；熔池视觉图像的实际尺寸根据公式(1)得到；L＝L1/n其中，L为熔池视觉图像的实际尺寸；(4)通过红外热像仪空间尺寸转换模块对步骤(2)提取的红外图像进行尺寸还原；根据标定数据对尺寸进行还原，首先得到聚焦平面的像素点尺寸，然后根据几何关系计算像素点在x方向和y方向的实际尺寸，最后由像素值得到红外图像实际熔池长度；所述的聚焦平面为旁轴红外热像仪的拍摄平面，到镜头距离为R且垂直于旁轴红外热像仪的拍摄方向；所述的标定数据包括旁轴红外热像仪的内部参数、拍摄距离R和拍摄角度α，其中旁轴红外热像仪的内部参数包括瞬时视场角IFO、视场角FO，视场角FO采用垂直视场角；4.1)红外图像中像素点在x方向的实际尺寸与在聚焦平面上尺寸相同，通过公式(2)得到：Δx≈R×IFO(2)其中，Δx为像素点在x方向的实际尺寸，R为旁轴红外热像仪的镜头到测量工件的实际距离，
声明：
“增材制造中红外热像仪发射率在线标定方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：大连理工大学
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2025年05月23日 ~ 25日 
