随着红外技术的发展,红外辐射测温在各大领域中的应用越来越广泛。蒙皮温度对蒙皮红外辐射特性影响很大,本文着重研究了从红外热像仪的辐射标定、辐射传输模型的建立、蒙皮发射率的测量到实验室环境下辐射测温一套较为完整的测量方法。为蒙皮测温提供一种理论可行的方法,丰富蒙皮测温理论体系。第1章,主要阐述了蒙皮红外辐射测温的研究背景、意义、现状和技术路线等。第2章,主要研究了基于面源黑体的红外热像仪辐射标定。在红外热像仪辐射标定中,普遍采用精度不太理想的最小二乘法。为了考虑因热像仪系统随机误差、环境波动、黑体温度不稳定等对标定结果的影响和提高标定模型的精度,建立了基于加权最小二乘的红外热像仪标定模型,建立了黑体亮度和热像仪输出灰度的响应关系。第3章,主要研究了蒙皮红外辐射在大气中的传输衰减。红外辐射大气透射率对目标辐射的测量精度影响很大。分析了红外辐射在大气中的传输衰减,建立了大气透射率的求解模型。利用编制的大气透射率计算程序研究了气象条件、辐射路径几何参数对大气透射率的影响,最后对计算结果作了进一步的分析。计算结果对求解大气透射率和研究气象条件、路径几何参数对大气透射率的影响具有一定的指导意义。第4章,主要研究了蒙皮发射率的测量。本文利用红外热像仪,基于红外热图像对蒙皮发射率进行了测量,建立了蒙皮温度及其对应发射率的函数变化关系。第5章,主要研究了蒙皮红外辐射的测温方法。基于红外热像仪的蒙皮测温精度依赖于大气温湿度、大气透射率等参数的测量精度。为了减少这种依赖性和提高测量精度,提出了一种基于红外热图像灰度修正的蒙皮辐射测温方法。并建立了基于实时校标的蒙皮辐射测温模型。在实验室环境下,分别基于红外热像灰度修正辐射测温法和实时校标测温法对蒙皮进行了测量。结果表明,在实验室环境下,两者的平均测量误差均低于3.2%。