用于球面热成像的便携式记录系统及其在长波平均辐射温度估算中的应用
地球物理
2022-07-27 v2
摘要
平均辐射温度(MRT)是人体与环境之间辐射热交换的主要指标,主导着人体热舒适与热应激。本研究利用仅商用设备(红外热成像相机与便携式旋转平台)及用于全景合成的图像处理,开发了一种新的球面热成像便携式记录系统。我们使用该系统在长波辐射环境中估算MRT。基于特征点识别合成24张源图像,生成球面热图像。利用正交投影与兰伯特圆柱投影等图像投影方法,可由球面热图像估算长波MRT与平面辐射温度。为验证所开发系统,在具有不同辐射温度分布的室外与室内环境(包括向阳建筑空间与树木遮荫空间)中使用该系统进行测量,并将结果与使用长波辐射表(pyrgeometer)获得的结果进行比较。在大多数情况下,由该系统对球面热图像进行正交投影估算的长波MRT与长波辐射表对六个方向测量的结果之差在1 {\deg}C以内,最大为1.6 {\deg}C。结果表明,所开发系统在评估空间辐射温度分布与辐射不对称性时,对长波MRT估算具有足够的精度。
引用
@article{arxiv.2207.11881,
title = {Portable recording system for spherical thermography and its application to longwave mean radiant temperature estimation},
author = {Takashi Asawa and Haruki Oshio and Kazuki Tanaka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.11881},
year = {2022}
}
备注
35 pages, 9 figures, Accepted manuscript of https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360132322006448