温度是表示物体冷热程度的物理量,温度的测量与国防、军事、科学实验和工农业生产息息相关,所以测温在很多控制系统中尤为重要。然而传统的测温仪器大多都只能测量单点的温度,不能反映整个温度场的分布。基于彩色电荷耦合元件(Charge-coupled Device,CCD)图像传感器的温度场测量技术是一种新型测温方法。它综合利用图像检测技术、数字图像处理技术和辐射测温技术,具有所有非接触测温法的优点,并能够快速、准确的进行高温温度场的测量,因而成为高温检测领域的研究热点之一。本文根据彩色CCD图像传感器的温度场测量技术,设计了一套基于彩色CCD的高温测量系统。详细研究了辐射测温的原理及方法,CCD工作原理及彩色CCD的温度测量原理,比色测温法测量温度的测量原理,用曲线拟合的方法温度标定。首先利用RGB图像数据分量在高温目标辐射图像中的表现形式不同的特性,建立高温目标识别方法并建立数学模型。通过对相关设备的性能及参数的对比,以曝光速度较高的超高速摄像机为基础,设计搭建了高温测量系统装置,并开发了高温目标辐射图像处理及温度模型标定等功能的软件。最后利用黑体炉对所建立的高温测量装置进行标定及误差分析,根据不同的快门速度所对应的温度与RGB灰度值的关系,建立了温度与比色值的数学模型,标定后又进行了温度测量及误差分析。