红外热成像无损检测技术现状及发展

红外检测技术的研究与发展现状摘要：目前，超声、射线、涡流、磁粉、渗透等常规的无损检测方法已在相关行业得到了成熟的应用，但上述方法多用于已形成的宏观缺陷的检测，红外检测（IRT）技术作为一种新的检测方法，通过提取被检测物体的红外特征参数，可实现设备故障的实时监测以及应力集中和疲劳寿命的快速检测。

通过检测此类“危险源”，可以确定构件、设备的服役情况，从而为重要部件的后期寿命和安全评价提供参考和依据。

关键词：红外检测技术；发展现状；应用引言红外检测技术是状态检测技术的重要组成部分，采用非接触方式，在变电设备质量控制和监测、在变电设备故障诊断、在变电设备检修节约人力和物力资源等方面都发挥着重要的作用。

在不停电和不影响供电可靠性的前提下运用红外检测技术高效、精准地判断电气设备的接触不良、绝缘劣化和SF6泄漏等故障。

使检修人员能充分的掌握设备的运行状态，及时制订预控措施和防范措施。

1红外检测技术优势首先，操作安全。

红外检测与传统检测方式的最大区别就在于其无需接触设备即可实现科学检测，这样一来，操作风险将显著降低。

上述优势的存在，使得红外检测技术在各类高风险设备的检测工作中极受欢迎，大大减轻了设备检测工作的危险性。

其次，结果准度高。

红外检测技术在电力线路运行中的应用依赖于先进仪器来实现，此类仪器的特点在于灵敏度高、可实现细微变化的准确识别，所以，红外检测结果的准度要远远高于一般的检测方法。

2红外检测技术发展现状2.1缺陷检测国内对于缺陷检测的研究主要集中在常规、锁相和脉冲相位等不同热成像技术的理论和试验研究中，如缺陷深度测量、相位信息分析等。

在涂层的锁相无损检测中发现当涂层厚度一定时，相位差随着缺陷尺寸的增大会先增大后减小，并通过温度的一阶差分实现了对缺陷的定量识别。

针对金属高温压力管道设计了一系列试验，发现导热率越低的材料，检测灵敏度越高，缺陷显现时间越长，缺陷面积越大，材料厚度越薄，检测缺陷的灵敏度也越高；检测灵敏度还与加热和冷却方式有关，试验中内部加热法的检测灵敏度高于外部冷却法的。

红外热成像无损检测技术研究发展现状作者：魏嘉呈刘俊岩何林王扬何宇来源：《哈尔滨理工大学学报》2020年第02期摘要：紅外热成像无损检测技术是近年来发展较快的一种新型数字化无损检测技术，因为其具有便捷、高效、直观、探测面积大以及远距离非接触探测等优点广泛应用于航天航空、军事、电池、电力、电子、建筑、医疗、文物保护等诸多领域。

本文主要对红外热成像无损检测技术中卤素灯、超声波、激光、脉冲光等几种主要热激励方法的特点及研究现状进行了介绍与对比，同时也介绍了红外热成像无损检测图像序列处理技术申热信号重建理论、锁相法、相位法、主成分分析法、动态热层析法、相似光流法等处理方法的研究现状，最后展望了红外热成像无损检测技术的未来发展趋势。

关键词：无损检测;红外;热激励;热波成像DOI：10.15938/j.jhust.2020.02.009中图分类号：TGll5.28;TN219文献标志码：A文章编号：1007-2683（2020）02-0064-090 引言无损检测技术作为一种灵活、快捷的通用技术，已广泛应用于航天航空、军事、电池、电力、电子、建筑、医疗、文物保护等诸多领域。

红外热成像无损检测技术作为一门跨学科、跨应用领域的通用型实用技术，是对传统无损检测技术的有效替代和补充。

红外热成像无损检测技术（infrared thermogra-phy，IT），是一种基于红外辐射原理，通过扫描、记录或观察被探测表面温度变化，从而实现对被检测工件的表面及内部缺陷或结构进行分析的一种无损检测（nondestructive testing，NDT）方法。

红外热成像无损检测技术相比于射线、超声、涡流、渗透以及电磁等传统无损检测技术，具有测量速度快速、测量结果直观、探测面积大以及易于实现自动化等优点，是一种新型的数字化无损检测技术。

红外热成像无损检测技术根据是否依赖于外部热源激励可分为被动式红外热成像无损检测技术和主动式红外热成像无损检测技术。

红外热像无损检测图像处理研究现状与进展来源：《红外技术》引言红外热像（infrared thermography）是目前运用非常广泛的一种快速高效的无损检测技术，通过外部施加的热或冷激励使被测物体内的异性结构以表面温度场变化的差异形式表现出来，从而达到缺陷部位的定性和定量分析。

其成像原理是利用红外探测仪将接受到的被测物体的红外辐射映射成灰度值，再转化为可视温度分布图（红外热像图）。

最早在二战末期应用于军事侦察领域，因其本身具有快速高效、无需停运、无需取样、可进行无污染、非接触、大面积检测、以及其直观成像等优点，而被作为复合材料的无损检测技术应用于工业领域，如航空航天、机械、油气、建筑等领域。

1 、红外热像技术的发展现状自20世纪以来，红外热像技术得到快速发展。

20世纪90年代，美国无损检测协会和材料试验协会针对红外热成像技术指定了相应标准，并在无损检测手册红外与热检测分册中描述了基于红外热像的无损检测技术在各个领域的运用。

目前美国、俄罗斯、法国、德国、加拿大、澳大利亚等国已将红外热像技术广泛运用于航空航天复合材料构件内部缺陷及胶接质量的检测、蒙皮铆接质量检测等。

近年来，红外热像技术与智能手机、无人机等设备充分结合，并在各个领域广泛使用，如美国的Fluke和FLIR、德国Testo、国内武汉高德、浙江大立等企业。

国内的红外热像检测技术比欧美、俄罗斯等发达国家起步较晚，但经过十几年的发展，目前也取得较为显著的成果。

中国特种设备研究院和武汉工程大学将红外热像技术运用于压力设备缺陷检验，取得了一系列显著的成果。

西南交通大学、昆明物理研究所、北京航空材料研究院、北京理工大学、西北工业大学等将红外热像技术运用于航空航天夹层结构件的缺陷检测，取得了有效进展。

在石油化工领域，各位学者将红外热像技术用于高温高压容器和管道的缺陷、保温层破损、以及内部液体流动情况的检测，也取得了许多成果。

2 、红外图像预处理红外技术应用的核心工作在于图像的处理及利用，不仅在无损检测领域，在军事监测、人脸识别等领域的应用更加重要。

红外热成像技术应用与发展红外热成像技术是一种能够测量和显示目标物体表面温度分布的先进技术。

通过红外热成像技术，可以将目标物体的表面温度以不同的颜色进行表示，从而反映目标物体的热分布情况。

该技术在许多领域都有广泛的应用，并且正在不断发展和完善。

首先，红外热成像技术在军事领域中得到了广泛的应用。

军事人员可以利用红外热成像技术来探测并追踪敌人的活动，实现夜间侦察和监视。

另外，红外热成像技术还可以用于导弹制导系统，提高射击命中率。

在无人机领域，红外热成像技术可以用于目标识别和跟踪，提高作战的效果。

其次，红外热成像技术在公共安全领域中也有重要的应用价值。

例如，在火灾救援中，红外热成像技术可以帮助消防人员快速地找到火源和寻找受困人员，提高救援的效率和成功率。

另外，红外热成像技术还可以在边境安全、反恐等领域中用于实时监控和追踪可疑人员。

此外，红外热成像技术在工业领域也有广泛应用。

在电力设备和输电线路的巡检中，利用红外热成像技术可以及时发现异常温度，避免设备突然故障和火灾事故。

在机械设备维护中，红外热成像技术可以用于检测设备的磨损和故障，及时采取措施进行维修和保养，延长设备的使用寿命。

另外，红外热成像技术还可以在产品质量控制中应用，及时发现产品缺陷和质量问题，提高产品的质量和竞争力。

最后，随着科技的不断进步，红外热成像技术还有很大的发展潜力。

目前，传统的红外热成像技术已经可以实现高清晰度图像的获取，但仍存在一些限制，如分辨率较低、成像速度较慢等。

未来，随着红外成像器件和算法的进一步发展，红外热成像技术将实现更高的分辨率和更快的成像速度，从而更好地满足各个领域的需求。

综上所述，红外热成像技术在军事、公共安全、工业等领域中都有广泛的应用，且具有很大的发展潜力。

随着技术的不断创新和完善，相信红外热成像技术将为各个领域带来更多的应用和突破。

红外检测发展现状及未来趋势分析引言：红外检测是一种基于红外辐射原理的非接触式检测技术，已经广泛应用于军事、医学、工业、安防等领域。

本文通过分析红外检测的现状及未来趋势，将对该技术的发展做出预测。

一、红外检测的现状1. 红外检测技术的应用领域红外检测技术已在军事领域得到广泛应用，包括导弹制导、夜视设备、无人机目标识别等。

同时，医学领域也使用红外检测技术进行疾病诊断，如乳腺癌早期诊断、体温检测等。

此外，工业应用上的红外检测主要用于辐射计算、材料表征、热成像等。

2. 红外检测技术的发展瓶颈尽管红外检测技术在多个领域表现出良好的应用前景，但仍面临一些挑战。

例如，高分辨率红外成像系统的制造成本较高，导致其在大规模工业应用中存在一定局限性。

另外，红外图像去噪和图像增强算法仍需要进一步改进，以提高图像质量和准确性。

3. 红外检测技术的发展趋势红外检测技术未来的发展趋势将主要聚焦于以下几个方面：- 制造成本下降：随着红外检测技术的进一步发展，制造成本预计将逐渐降低，从而推动该技术在广泛领域的应用。

- 分辨率改进：随着红外检测传感器的不断改进，高分辨率红外图像的产生将成为可能，提高图像质量和清晰度。

- 数据处理技术的突破：通过改进红外图像处理算法和人工智能技术，能够进一步提高红外图像分析的准确性和效率。

- 模块化设计：红外检测设备的模块化设计将使其更加灵活和易于维护，降低维修成本。

二、红外检测的未来趋势1. 军事应用领域红外检测技术在军事领域的应用将进一步扩展。

高分辨率红外传感器的发展将为导弹制导、目标识别等提供更精准的数据。

此外，隐形技术也将得到进一步的提升，使得军事装备的隐蔽性能得到增强。

2. 医学应用领域红外检测技术在医学领域的应用将更加广泛。

随着红外成像设备的进一步普及，乳腺癌早期检测等疾病预防工作将变得更加容易。

同时，红外热成像技术在病理诊断中的应用也将得到加强。

3. 工业应用领域红外检测技术在工业领域的应用前景广阔。

基于图像处理技术的红外热成像缺陷检测技术研究红外热成像技术是一种基于物体表面热辐射分布情况来获取物体表面温度分布情况的无损检测技术。

近年来，随着人们对物体表面缺陷检测以及智能制造的追求，红外热成像技术在物体表面缺陷检测方面得到了广泛应用。

其中，基于图像处理技术的红外热成像缺陷检测技术是一种新兴的检测技术，本文将详细介绍该技术的研究进展和应用前景。

一、红外热成像技术的基本原理红外热成像技术是基于物体表面热辐射分布情况进行检测的技术。

物体表面温度越高，其热辐射会越强，所以不同温度的物体在红外热成像图像上呈现出不同的灰度值。

通过红外热成像仪获取物体表面的热成像图像，并通过图像处理技术提取出红外热成像图像中的有效信息，就可以实现对物体表面缺陷的检测。

二、基于图像处理技术的红外热成像缺陷检测技术的研究进展基于图像处理技术的红外热成像缺陷检测技术是近年来发展起来的一种技术。

其主要特点是将红外热成像技术和图像处理技术相结合，通过图像处理技术对红外热成像图像进行处理，提取出红外热成像图像中的有效信息。

常用的处理技术有灰度图像分析、特征提取、模式识别等。

1、灰度图像分析灰度图像分析是对图像中灰度值的分析。

在缺陷检测中，常常将红外热成像图像进行二值化处理，通过设置一个阈值或者使用自适应阈值算法将灰度图像分成黑白两部分。

在分割后，再通过图像形态学分析对二值化图像进行形态学处理，可以快速提取出二值化图像中的缺陷信息。

常用的形态学处理有腐蚀、膨胀、开操作、闭操作等。

2、特征提取特征提取是将图像中的缺陷信息提取出来，从而实现对缺陷的检测。

常用的特征提取算法有最小颜色差分（MCC）、最小二乘法（LS）、类支持向量机（CSVM）等。

这些算法都依赖于图像处理技术对图像中缺陷的处理，通过特征提取，可以将缺陷区域和正常区域进行有效的分类。

3、模式识别模式识别可以快速、准确地将图像中的缺陷和正常区域进行分类。

常用的识别方法有神经网络、支持向量机、决策树等。

红外热成像技术在中医学的研究现状及展望红外热成像技术是一种新兴的医学影像技术，在临床医学领域得到了广泛的应用。

与传统的医学影像技术相比，红外热成像技术具有非侵入性、无辐射、易操作等优点，被广泛应用于全身感染性疾病、心脏病、肿瘤、中风，神经心理疾病等多领域。

影像技术与中医的结合，可以为中医诊疗提供更为直观的依据，从而加深我们对中医的认识和理解。

一、红外热成像技术的基本原理红外热成像技术是一种利用红外线探测被测体表面温度分布并将其表现成图片的技术。

其基本原理是通过红外线相机捕获目标表面的红外辐射，然后将红外辐射转换成温度分布信息，最终形成红外热成像图像。

红外成像技术利用目标物体表面的温度分布来对其内部结构和病变情况进行分析，从而为医学诊断提供有力的依据。

二、红外热成像技术在中医学中的应用现状红外热成像技术在中医学中的应用主要体现在辨证诊断、治疗效果评估、药物疗效监测等方面。

通过红外热成像技术，中医医师可以直观地观察患者身体表面的热量分布情况，从而帮助其进行辨证诊断。

同时，红外热成像技术还可以用于监测中医治疗对患者的疗效，评估治疗的有效性，并及时调整治疗方案。

在中医药物疗效监测方面，红外热成像技术也可以帮助中医医师监测药物在患者身体内的分布情况，为中医药物的疗效评估提供客观的数据支持。

三、红外热成像技术在中医诊断中的应用1. 红外热成像技术在中医脏腑诊断中的应用中医脏腑诊断是中医诊断的重要方法之一，通过观察患者脏腑的特定体征来辅助诊断疾病。

红外热成像技术可以直观地显示患者体表脏腑部位的温度分布情况，帮助中医医师判断脏腑功能的健康状况。

例如，肝经与肾经的特定区域可以通过红外热成像技术得到清晰的体表温度分布图像，从而帮助中医医师判断患者的肝肾功能状况，辅助诊断和治疗。

2. 红外热成像技术在中医辨证诊断中的应用中医辨证诊断是中医治疗的核心要素之一，通过辨别患者的体表表征、脏腑功能、舌象脉象等信息，来确定病因、病位、病性和辩证施治。

2023年红外热成像行业市场研究报告红外热成像是一种利用物体自身辐射的红外辐射来进行成像的技术，主要用于无损检测、工业热成像、军事侦察、医学诊断等领域。

红外热成像技术的发展给许多行业带来了新的机遇和挑战。

红外热成像行业市场的规模持续扩大，预计在未来几年内将达到数十亿美元。

这主要是由于红外热成像技术在军事和安防领域的广泛应用。

红外热成像技术可以实现夜视、隐身、监控等功能，因此在军事和安防领域有着较高的需求。

此外，红外热成像技术在工业生产中也有广泛的应用。

红外热成像技术可以通过检测设备或产品的热量分布情况，来预测设备的故障、短路等问题，提前进行维修和保养，降低生产成本和恢复时间。

另外，红外热成像技术在环境监测和医学诊断领域也得到了广泛的应用。

红外热成像技术可以通过检测物体的红外辐射，来分析物体的温度变化和热量分布情况，进而推测物体的性质和状态。

在环境监测领域，红外热成像技术可以用于检测大气排放、热岛效应等问题。

在医学诊断领域，红外热成像技术可以用于早期诊断肿瘤、炎症和神经系统疾病等疾病。

然而，红外热成像行业市场也存在一些挑战。

首先，红外热成像技术的价格相对较高，限制了一部分中小企业的采用。

其次，红外热成像技术的分辨率和灵敏度有待提高，以满足一些高精度应用的需求。

此外，红外热成像技术的标准和认证体系也需要进一步完善，以加强产品的质量和可靠性。

综上所述，红外热成像行业市场具有广阔的发展前景。

随着技术的进步和应用领域的拓展，红外热成像技术将得到更广泛的应用，市场规模将会进一步扩大。

同时，红外热成像行业也面临一些挑战，需要加强技术的研发和标准的制定，以提高产品的性能和竞争力。

相信在各方共同努力下，红外热成像行业市场将继续保持良好的发展态势。

2024年红外热成像市场发展现状摘要近年来，红外热成像技术的发展迅猛，为各行业带来了许多新的应用和商机。

本文将介绍红外热成像技术的原理和应用领域，分析红外热成像市场的发展现状，并展望未来的趋势。

1. 引言红外热成像技术是利用物体发射的红外辐射进行成像的技术，具有非接触、实时、高分辨率等特点。

随着红外热成像技术的不断进步和应用场景的扩大，红外热成像市场呈现出高速增长的态势。

2. 红外热成像技术原理红外热成像技术利用物体发出的红外辐射进行成像，其原理是基于物体的温度差异。

红外热成像相机接收到物体发出的红外辐射后，通过红外探测器转换为电信号，再经过信号处理和图像重构，最终形成红外热成像图像。

红外热成像技术可以实现对温度场的无损检测，对于许多行业具有重要意义。

3. 红外热成像技术的应用领域红外热成像技术在各行各业都有广泛的应用。

以下是几个主要应用领域的介绍：3.1 工业领域在工业领域，红外热成像技术可以用于设备的故障诊断和预防性维护。

通过对设备的热图进行分析，可以及早发现潜在的故障，并采取相应的措施，以提高设备的可靠性和安全性。

3.2 建筑领域在建筑领域，红外热成像技术可以用于建筑物的能源评估和热桥检测。

通过对建筑物表面的温度分布进行监测和分析，可以找到能源浪费的问题，并采取相应的节能措施。

3.3 医疗领域在医疗领域，红外热成像技术可以用于体温检测、病人监护和疾病诊断。

通过对人体的红外热像进行分析，可以及时发现体温异常、疾病病灶等问题，为医生提供诊断依据。

3.4 安防领域在安防领域，红外热成像技术可以用于夜视和目标探测。

红外热成像相机可以在低光环境下工作，并通过对目标的红外辐射进行监测和分析，发现潜在的威胁。

4. 2024年红外热成像市场发展现状随着红外热成像技术的不断成熟和应用领域的扩大，红外热成像市场呈现出快速增长的趋势。

以下是红外热成像市场的一些发展现状：4.1 市场规模红外热成像市场在全球范围内呈现出快速增长的态势。

2024年红外热像仪市场环境分析红外热像仪是一种能够感知并显示目标区域的红外辐射能量分布的仪器。

它广泛应用于军事、安防、电力、建筑、医疗等领域，具有非接触、全天候、快速准确等优点。

本文将对红外热像仪市场环境进行分析。

1. 市场规模和增长趋势红外热像仪市场具有广阔的发展前景。

根据市场研究机构的数据显示，红外热像仪市场在过去几年中保持着稳定的增长态势。

预计到2025年，红外热像仪市场规模将达到XX亿美元，年均复合增长率为XX%。

2. 市场驱动因素2.1 新兴应用领域的需求推动市场增长随着科技的进步和应用领域的拓展，红外热像仪在各个领域中的需求不断增加。

例如，在军事领域，红外热像仪被广泛应用于目标探测、搜索救援等任务中；在电力行业，红外热像仪用于检测变电站、输电线路等设备的温度情况，提高了设备的安全性和可靠性；在医疗领域，红外热像仪被用于体温检测、热成像等方面。

2.2 价格的下降促进市场普及随着红外热像仪技术的进步和市场竞争的加剧，其价格逐渐下降，使得更多的用户能够承受得起红外热像仪的价格。

这促使市场需求的增加，进一步推动了市场的发展。

3. 市场竞争格局红外热像仪市场存在着一些主要竞争厂商。

其中，Flir Systems、FLUKE、中国北方微电子等公司在市场上占据较大份额。

这些厂商通过技术创新、产品升级、渠道拓展等方式不断提升市场竞争力。

4. 市场面临的挑战和机遇4.1 技术难题需解决红外热像仪市场在技术方面还存在一些挑战，例如分辨率、成本等问题。

市场需要不断推动技术创新，提高产品性能和竞争力。

4.2 市场应用领域不断拓展红外热像仪市场在医疗、工业、安防等领域的应用不断拓展，市场前景广阔。

同时，新兴领域的发展也提供了市场机遇，例如自动驾驶、智能家居等领域。

5. 市场发展趋势5.1 进一步普及和应用随着红外热像仪市场的不断发展，其普及和应用范围将会进一步扩大，涉及更多行业领域。

5.2 技术的不断创新和提升市场对高性能、高分辨率、低成本的红外热像仪需求不断增加，厂商需要通过技术的不断创新来满足市场需求，提高产品的竞争力。