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龙图腾网恭喜中北大学申请的专利一种基于四台sCMOS相机的多光谱辐射测温方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119714549B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510229744.9，技术领域涉及：G01J5/10；该发明授权一种基于四台sCMOS相机的多光谱辐射测温方法是由裴攀;郝晓剑;冯申翔;未彤;许晨阳设计研发完成，并于2025-02-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于四台sCMOS相机的多光谱辐射测温方法在说明书摘要公布了：本发明涉及光学元件、系统或仪器的技术领域，具体为一种基于四台sCMOS相机的多光谱辐射测温方法，解决了现有温度测量方法或响应时间短、或测量精度低的技术问题，本发明所述方法构建了一种多光谱辐射测温系统，该系统包括温度场、四组滤光片、四台背照式sCMOS相机、黑体炉和上位机，通过黑体炉对相机进行标定实验，四台相机采集温度场的二维光谱图像，上位机对采集到二维光谱图像进行处理；利用Powell约束优化算法反演得到温度场。本发明所述方法最终利用Powell优化算法将温度求解问题转化为最小值求解问题，可以消除发射率的影响，结合了多光谱点测温与面阵测温的优点，可以实现二维温度场的高精度求解。

本发明授权一种基于四台sCMOS相机的多光谱辐射测温方法在权利要求书中公布了：1.一种基于四台sCMOS相机的多光谱辐射测温方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、根据被测温度场（1）的温度范围，选取四组滤光片（2）和四台背照式sCMOS相机（3），四组滤光片（2）用于获取特定波段的光谱信息；S2、通过黑体炉（4）对四台背照式sCMOS相机（3）进行标定实验，建立相机灰度和温度之间的函数关系；根据普朗克黑体辐射定律，当一个理想黑体点光源发出的辐射被均匀地分布在一个球面上时，辐射强度为通过单位面积的功率，而辐射亮度则定义为在特定方向上单位面积、单位立体角内的辐射功率；根据朗伯余弦定律，当从面元均匀发射时，向任何方向的辐射亮度与垂直于面元方向的辐射强度之间的关系如式所示： ，因此，普朗克黑体辐射定律中黑体辐亮度表示为公式： ；在背照式sCMOS相机（3）正常工作的波长范围内，其接收到的辐亮度与其输出的信号强度成线性关系，线性关系如公式所示： ,公式中，表示背照式sCMOS相机（3）在波长下输出的信号强度，表示波长下温度T对应的黑体辐亮度，常数A和常数B通过标定实验得到；波长处于背照式sCMOS相机（3）能正常工作的波长范围内；首先设置黑体温度为，通过黑体炉（4）标定实验得到波长下温度对应的黑体辐亮度与输出的灰度值的关系为公式： ；S3、四台背照式sCMOS相机（3）与四组滤光片（2）分别对应结合用于采集温度场（1）的二维光谱图像；S4、上位机（5）对采集到的温度场（1）的二维光谱图像进行处理；利用Powell约束优化算法反演得到温度场（1）；根据普朗克黑体辐射定律和发射率理论，假设在温度下第i个波长通道λi的输出信号为灰度gi，通道λi对应的光谱发射率为，则非黑体辐亮度通过公式计算， ；根据公式和公式可得到公式： ；由于黑体的光谱发射率为1，则被测对象的灰度如式所示： ；公式中，根据每个波长下的灰度输出，通过约束优化算法修正发射率，反演得到被测对象的真实温度和不同波长下的发射率分布；根据公式，当确定了发射率，则每个通道的温度应该一致并等于真实温度，因此每个通道计算出来的温度的理论偏差应该趋于0，如公式所示： ；公式中，为所有通道计算温度的平均值，将每个通道真实温度的求解转化为最小值优化问题，如公式所示： ；通过Powell优化算法求解最小值优化问题，即可计算得到每个通道的真实温度。

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