红外图像温度表示规则 RGB法-编制说明

国家标准《红外图像温度

表示规则RGB法》

征求意见稿编制说明

（计划号：20220057-T-491）

中国科学院上海技术物理研究所、

北京理工大学、

东莞中科云计算研究院等

2023年7月

国家标准《红外图像温度表示规则RGB法》

征求意见稿编制说明

1.工作简况

1.1任务来源

由全国光电测量标准化技术委员会（SAC/TC487）组织申报的国家标准制定

申请《红外图像温度表示规则RGB法》于2022年4月28日得到国家标准化管

理委员会立项（见《国家标准委关于下达2022年第二批国家标准制修订计划的

通知》），计划号20220057-T-491。项目周期为2022年4月至2024年2月，22

个月。本标准归口全国光电测量标准化技术委员会（SAC/TC487）。

1.2主要参加单位和工作组成员及其所作的工作

关于第一起草单位变更的说明：该标准计划下达的第一起草单位是东莞中科

云计算研究院，由于单位业务调整，该国家标准由李雪主持编写，因此调整第一

起草单位为中国科学院上海技术物理研究所，见附件1。

2023年5月第一起草单位变更为中国科学院上海技术物理研究所后，在全

国光电测量标准化技术委员会组织下，牵头单位中国科学院上海技术物理研究所

组织相关单位成立了标准编写组，标准主起草单位由中国科学院上海技术物理研

究所、北京理工大学、中国电子科技集团公司第十一研究所、东莞中科云计算研

究院、中科和光（天津）应用激光技术研究所有限公司、武汉高德智感科技有限

公司、浙江大立科技股份有限公司、烟台艾睿光电科技有限公司、国家红外及工

业电热产品质量监督检验中心以及中国科学院空天信息创新研究院组成。起草单

位及承担工作详见表1，起草人及工作分配详见表2。

表1起草单位及承担工作

序号起草单位承担工作

主导标准编写，承担了本标准的主

1中国科学院上海技术物理研究所

要起草任务

2北京理工大学负责国内外先进测试方法研究。

3东莞中科云计算研究院负责标准专业技术内容的制定

1

序号起草单位承担工作

中科和光（天津）应用激光技术研

4负责标准专业技术内容试验验证。

究所有限公司

5浙江大立科技股份有限公司负责标准专业技术内容试验验证。

6烟台艾睿光电科技有限公司负责标准专业技术内容试验验证。

7武汉高德智感科技有限公司负责标准专业技术内容试验验证。

国家红外及工业电热产品质量监负责标准专业技术内容及标准和

8

督检验中心标准化工作

9中国科学院空天信息创新研究院负责标准专业内容规范的审定

表2起草人及工作分配

序号姓名职称单位分工

中国科学院上海技术

1李雪研究员主导标准编写

物理研究所

正高级工中国科学院上海技术标准编写和编制说明编

2范广宇

程师物理研究所制

中国科学院上海技术负责标准专业技术内容

3杨媛媛副研究员

物理研究所的制定

中国科学院上海技术负责标准专业内容规范

4梁宏副研究员

物理研究所的审定

负责国内外先进测试方

5金伟其教授北京理工大学

法研究。

高级工程东莞中科云计算研究负责标准专业技术内容

6唐广发

师院的制定

中科和光（天津）应

负责标准专业技术内容

7张志强总经理用激光技术研究所有

试验验证。

限公司

浙江大立科技股份有负责标准专业技术内容

8姜江辉技术总监

限公司试验验证。

2

序号姓名职称单位分工

烟台艾睿光电科技有负责标准专业技术内容

9齐亚鲁技术总监

限公司试验验证。

武汉高德智感科技有负责标准专业技术内容

10黄晟董事长

限公司试验验证。

国家红外及工业电热

高级工程负责标准专业技术内容

11吴迪产品质量监督检验中

师及标准和标准化工作

心

高级工程中国科学院空天信息负责标准专业内容规范

12王璞

师创新研究院的审定

1.3制定背景

任何物体都会对外发出红外热辐射，通过红外探测器对物体的热辐射进行采

集并成像，能反映出物体表面的温度场，热红外在军事、工业、汽车辅助驾驶、

医学领域都有广泛的应用。根据调研数据显示，2023年全球民用红外热成像市

场将达74.65亿美元，规模还在持续高速增长。国外进行红外热像仪研究的单位

主要有美国的FLIR和FLUKE公司、德国的Testo公司等厂家，国内主要厂商

有高德红外、大立科技、艾睿光电和海康威视等厂家。

目前，红外热像仪制造商有各自的色标与温度的对应关系，导致同一场景的

同一温度，成像颜色表达不一致。在设备上观测时容易产生误判，应用端软件也

无法统一处理来自不同厂商产成像出的红外图像，影响红外热像相关产业的发展。

同时，通过国家标准文献共享服务平台、国家标准网、工业和信息化标准网等网

站检索，也未检索到红外热成像色标与温度转换关系这方面的相关技术标准。因

此，为了促进红外热上下游产业的发展，立项了国家标准《红外图像温度表示规

则RGB法》，开展国家标准预研工作。

为了建立合理的、先进的热红外图像温度表示规则，项目组通过在国际标准

化组织、美国国家标准学会、英国标准协会、美国国家标准与技术研究院、德国

联邦物理技术研究院、英国国家物理实验室、日本产业技术综合研究所等网站检

索，未发现与《红外图像温度表示规则RGB法》所描述的温度色标对应关系有

3

相关的国际标准和国外标准。同时，在我国军用标准化信息网、国家标准文献共

享服务平台、国家标准网、工业和信息化标准网等网站检索，也未检索到有相

关标准。因此，国内外尚未制定红外图像温度表示规则的通用技术标准，

国家标准预研工作组经过调研，国内外许多单位已经开展了红外热成像的研

究，具备制定国家标准《红外图像温度表示规则RGB法》的条件。

1.4起草过程

1.4.1立项阶段

2019年8月，根据预阶段的调研情况，满足红外热成像上下游产业的发展

需求，成立了国家标准《红外图像温度表示规则RGB法》申报工作组，起草了

《红外图像温度表示规则RGB法推荐性国家标准项目建议书》和国家标准《红

外图像温度表示规则RGB法》草案，提交秘书处。

2019年11月，参加了全国光电测量标准化技术委员会组织的国家标准立项

评审。根据评审意见，修改完善了推荐性国家标准项目建议书和草案。

2020年12月参加国家标准技术审评中心组织的《推荐性国家标准立项评估

会》。

2021年9月，参加《2021年推荐性国家标准立项评估会》，经专家质询，

通过国家标准立项评估。

2022年4月，国家标准化管理委员会下达推荐性国家标准计划，项目周期

为24个月。

2023年5月5日，第一起草单位更改为中国科学院上海技术物理研究所，

第一起草人更改为李雪。并确定了标准起草单位及分工，成立了编制工作组并明

确了编制组成员分工。

1.4.2制定标准编制计划

标准编制组根据标准完成周期，并与光电测量标委会进行充分沟通，制定了

详细的国标编制计划。根据计划，标准编写组在2023年7月完成项目组讨论稿

的编写和评审，提交征求意见稿并公示；2023年9月完成反馈意见收集、处理

及评审，提交征求意见稿；2023年10月完成年会审查；经修改后在12月份提

交正式报批稿。

1.4.3工作组讨论稿

4

2023年5月：为了顺利完成国家标准项目，由中国科学院上海技术物理研

究所牵头成立了“红外图像温度表示规则RGB法”标准编写工作组，并组建专用

沟通微信群，组织标准讨论会，主要工作成果可总结为：根据标准制定的周期，

讨论形成了标准研制的工作计划表；根据标准立项的目的制定了标准编写的指导

原则，即标准所确立的显示规则作为设备显示设置的选项，确认了标准所涵盖的

内容，即适用于温度场转换至伪彩色显示的过程。

标准编写组根据前期调研的国内外红外色标相关情况的基础上，又针对国内

外主要红外热像仪生产商的产品、有关红外热像伪彩色显示相关论文、与颜色显

示及色差相关的标准等方面进行了充分的调研工作，结合调研结果制定了由温度

场转换为伪彩色图形的流程，伪彩色显示模式的种类及转换过程的计算方法。根

据色差计算及显示效果制定了各显示模式的颜色查找表，并基于此形成了工作组

讨论稿的初稿。

初稿形成后，由项目负责人李雪组织牵头单位上海技术物理研究所内部参与

编写人员进行了多次讨论，经过多次修改与完善，并按GB/T1.1—2020《标准化

工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》要求进行了格式修改，完

成了国家标准《红外图像温度表示规则RGB法》工作组讨论稿的起草。

2023年6月5日，编制组进行了第一次会议，采用网络会议方式，参加的

编制组成员及相关人员，会议对《红外图像温度表示规则RGB法》工作组讨论

稿（第5版）进行了讨论，并形成会议纪要，会后由上海技术物理研究所根据专

家意见对讨论稿进行了修改完善。

2023年6月9日，编制组进行了第二次会议，采用网络会议方式，参加的

编制组成员及相关人员，会议审议了对第一次会议所提意见的采纳及修改情况，

对《红外图像温度表示规则RGB法》工作组讨论稿（第6版）进行了讨论，并

形成会议纪要，会后由上海技术物理研究所根据专家意见对讨论稿进行了修改完

善。对编制单位和起草人名单的最终稿进行了确定，明确了实验验证工作的分工。

2023年6月16日，编制组进行了第三次会议，采用网络会议方式，参加的

编制组成员及相关人员。会议审议了对第一次会议所提意见的采纳及修改情况，

对《红外图像温度表示规则RGB法》工作组讨论稿（第8版）进行了讨论，讨

论并确定的试验报告模板，对试验验证工作进行了部署，并形成会议纪要。

5

2023年6月26日，编制组进行了第四次会议，采用网络会议方式，参加的

编制组成员及相关人员，武汉高德智感科技有限公司崔昌浩和烟台艾睿光电科技

有限公司齐亚鲁讲解了各自试验验证情况，编制组专家对试验结果进行了讨论，

确定增加医用编码模式，并形成会议纪要。

2023年7月4日，编制组进行了第五次会议，采用网络会议方式，参加的

编制组成员及相关人员，会议对《红外图像温度表示规则RGB法》工作组讨论

稿（第9版）进行了讨论，认为基于高德医用显示模式修改后确定的医用编码模

式符合预期要求，会议认为目前标准的内容已基本完成，可以进行专家评审后提

交征求意见稿。会议讨论了组织专家评审会的事宜、注意事项及工作安排，决定

尽快组织召开标准的评审会议。

2023年7月8日，在中科院上海技术物理研究所召开征求意见稿专家组会

议，根据全国光电测量标准化技术委员会委员和专家组的评审意见，修改完善工

作组讨论稿和编制说明（工作组讨论稿），形成征求意见稿和编制说明（征求意

见阶段）。修改后征求意见稿和编制说明提交标委会秘书处，进入征求意见阶段。

2.标准编制原则、主要内容及其确定依据

2.1编制原则

2.1.1基本原则

本标准按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编

写》和GB/T20001.4—2015《标准编写规则第4部分试验方法标准》给出的规

则进行标准编制。本标准伪彩色方案制定目标如下：

1.显示的标准化，不同设备间测量结果具有可比性；

2.符合人眼观察特性，提高识别精度，综合考虑色差及明度等因素；

3.符合现有伪彩色方案的显示习惯或热辐射规律。

2.1.2通用性原则

标准编制组对国内红外热成像仪的分类和配置情况进行了调查和分析，认为

目前没有相关标准，红外热像仪制造商各自的色标与温度的对应关系差异较大，

导致同一场景的成像颜色表达不一致。无法统一红外图像的判别方法，应用端软

件也无法对不同设备的热红外图像进行统一处理，容易存在误判，导致输出错误

结果。由于不同厂家及型号热像仪硬件千差万别，因此为保持标准的通用性，本

6

标准的规定范围仅限于由热像仪采集完成的温度场数据至伪彩色图像之间的映

射方法，对硬件及温度场的采集及形成过程不做规定。

此外，由于现有红外热像仪在用户使用过程中已形成一些惯用的伪彩色映射

方式，标准在制定相关规定时应结合实际情况，参考现有的伪彩色映射方式，并

以此为基础进行优化和规范化。本标准在对目前使用的各种伪彩色显示方式总结

的基础上，制定了四种伪彩色映射模式，分别为彩虹伪彩色编码模式、正弦伪彩

色编码模式、热金属伪彩色编码模式以及密度分层伪彩色编码模式。

2.1.3实用性原则

本标准规定的方法主要是以红外成像原理为基础，根据物体在常规环境下辐

射出红外线，用红外探测器对物体的红外辐射进行采集，探测器的红外吸收材料

将红外辐射能转换为电信号，或首先转换为热能，引起敏感元件温度变化，再转

换为电信号，电信号经过信号处理后输出至显示设备中。本标准规定的参数仅为

被检测物的物理温度，即仅提供给红外成像仪设计制造商一个温度与颜色的转换

关系，厂商只需要升级软件即可统一成标准的红外热像图，无需更改硬件或复杂

的工艺流程，不需要单独配置红外成像仪的设备参数等。

此外鉴于目前红外热像仪显示多样化的现状，国标不可能完全替代现有的其

它显示方式，本标准作为推荐标准，是设备支持的显示方式选项，达到不同厂家

及型号红外热像仪设备测量结果具备可比性的目的。

2.1.4科学性原则

作为国家标准，所选取的伪彩色映射方式应根据其使用场景及所要达成的显

示目标，进行针对性的分析和优化，所规定的颜色查找表需要依据显示原理及人

眼感应特点作为其制定原则。

目前所规定的四种伪彩色编码模式，在制定中分别采用了最大间隔色差、颜

色与色温相对应、典型颜色等间隔设计等科学原则，使得所设计的颜色查找表在

使用过程中观察者可以根据图像获得更多更准确的信息。

2.2主要内容的论据

本标准的主要内容包括温度场图像映射至伪彩色图像的流程以及主要的伪

彩色模式颜色查找表定义。本标准规定的方法主要是以红外成像原理为基础，可

以涵盖红外成像仪的各个阶段，例如研制阶段、生产阶段、使用阶段。其中伪彩

7

色映射的流程主要基于目前红外热像仪的软件显示流程，所设定的显示模式是基

于对目前常用伪彩色显示模式的总结，并在此基础上针对各显示模式的应用场景

进行优化及规范化。在优化过程中分别以等色差、节点颜色等间隔以及冷暖色显

示习惯和热辐射规律作为确定伪彩色RGB数值的依据，所确定的显示流程、算

法以及颜色查找表在不同型号红外热像仪上针对不同应用领域进行了验证。

2.2.1关于测量的仪器设备

本标准适用但不限于GB/T19870—2018《工业检测型红外热像仪》所规定的

红外成像仪器，仪器探测波长范围一般在8～14μm范围内，因为此波段是地表

目标热成像的主要区域，其他波段成像仪也可以参考本标准。

2.2.2关于测量环境条件

本标准参考GB/T19146—2010《红外人体表面温度快速筛检仪》的实验室条

件设置，根据GB/T19870—2018《工业检测型红外热像仪》的环境温度影响的定

义，作为本标准验证试验的测量环境条件，对环境温度、相对湿度和大气压等，

都做了明确的规定。

2.2.3关于数据采集步骤

本标准参考GB/T19146—2010《红外人体表面温度快速筛检仪》第6章试验

方法，并根据GB/T19870—2018《工业检测型红外热像仪》的第7章的试验方

法，作为本标准验证试验的红外图像温度色标数据采集步骤，分别对数据采集系

统的组成做了描述，对各类被测物的实验条件提出了最佳的实验条件。

2.2.4关于数据处理

本标准参考GB/T19146—2010《红外人体表面温度快速筛检仪》5.3章节性

能和GB/T19870—2018《工业检测型红外热像仪》的第7章的性能检查进行本

标准相关试验验证的数据处理依据。

2.2.5关于颜色查找表的制定

本标准制定团队经过对目前大部分红外成像仪和热图做了详细研究和分析，

并在对目前使用的各种伪彩色显示方式总结的基础上，制定了彩虹伪彩色编码模

式、正弦伪彩色编码模式、热金属伪彩色编码模式以及密度分层伪彩色编码模式

四种伪彩色映射模式，针对每种显示模式基于显示习惯及显示目标确定了颜色路

径。R、G、B的各种取值组合组成立方体的颜色空间（见图1）。

8

图1RGB颜色空间

由于为了达到最优的显示效果，颜色R、G、B数值的变化相对灰度值并非线

性关系，为了保证灰度至伪彩色之间映射的精确性，本标准采用颜色查找表而非

解析公式来定义二者的映射关系。

在彩虹伪彩色编码模式下，颜色路径沿RGB颜色立方体的棱移动，不重复

的经过6条棱后，回到起始点，将路径上的颜色按顺序排列，会形成一个封闭的

颜色环（见图2）。

图2彩虹模式下的颜色环

整个颜色路径中彩度最大，所有颜色不含灰度成分，为用于显示温度范围，

需去除颜色环上的部分颜色路径，同时保留尽量多的颜色，结合显示习惯，本模

式在颜色环中去除红色（255，0，0）至紫色（255，0，255）之间的颜色，以紫

色为低温，红色为高温，由此形成的颜色路径符合可见光的光谱顺序，也与目前

彩虹伪彩色的实施方案的颜色排列基本一致。最终选取（255，0，255）、（0，

0，255）、（0，255，255）、（0，255，0）、（255，255，0）、（255，0，0）

的颜色路径。

人眼对绿色最为敏感，因而如果颜色中以绿色成分为主，则其它颜色成分变

化导致的颜色变化人眼不易区分，据此制定了色差国际标准及国标《GB/T7921—

2008均匀色空间和色差公式》。参照此标准并以等色差为目标选定色标的单色

节点，其余颜色在节点间进行均匀插入，然后根据实际的显示效果对颜色分布进

行调整，减小区分度低的颜色区间的颜色数目，增加颜色区分度高的颜色区间的

颜色数目，达到最终色标上相邻颜色在显示器上可以区分的效果。

9

正弦伪彩色编码模式以目前高德的医用色标为基础，并对其进行规范化，由

于此色标的特点是颜色节点较多，这些节点由色相变化及明度变化共同生成，色

标的目视效果其明度存在多个波峰及波谷，因而称之为正弦伪彩色编码模式，在

连续且缓变的温度场图像中，有部分颜色色差较小，但因在明度波峰的两侧得以

区分，因而这种结合色相与明度变化的色标可以达到提高温度场伪彩色图像温度

分辨率的效果。

对原有医用色标在以下3方面进行了优化：

1.对黑色至灰色间的颜色间隔进行了调整，提高了颜色区分度；

2.对颜色路径节点进行了优化，颜色节点索引值基本等间隔；

3.增加了白色附近的灰阶，提高灰阶的利用率。

热金属伪彩色编码模式模拟黑体辐射光谱的变化，与温度场图像的映射是与

自然色温最为一致的伪彩色显示模式。热金属伪彩色编码模式采用（0，0，0）、

（255，0，0）、（255，255，0）、（255，255，255）的颜色路径，并根据设定

的伪彩色颜色数量和RGB数值变化等间距的原则选取颜色编码。由于此模式下

相邻颜色色差较小，因而最高颜色分辨率设定为128色。热金属伪彩色编码模式

适用于凸显部分高温物体的温度场图像，如电力检测等场景形成的热红外图像，

与目前广泛采用的色标效果较为接近。

密度分层伪彩色模式是具有设定阈值时采用的伪彩色显示方式，其中用红色

代表高于阈值温度，蓝色代表低于阈值温度，符合目前的显示习惯，增加了同时

设定高温阈值及低温阈值的方式，并增加了灰度图像淡化的设置，以扩展其显示

功能。

2.2.6关于直方图均衡

在部分场景所成的热红外灰度图像中，可能存在灰度直方图统计的结果集中

在少部分灰度值附近的情况，则转换为伪彩色图像后显示效果不佳，为提高图像

的可视化效果，便于进行不同红外热像仪设备间图像的对比，需在显示前进行图

像增强。目前各厂家设备中采用的图像增强方式存在差异，为此在本标准中确定

了直方图均衡作为图像增强的统一算法，以保证在图像增强显示时不同设备间图

像仍具有可比性。图像在进行直方图均衡后色标会发生相应变化，因而仅作为显

示流程的可选步骤在必要时采用。

10

3.试验或验证分析及预期的实施效果

3.1试验验证分析

根据本标准制定的红外图像温度表示规则，在2023年6月9日进行的编制组

第二次会议上，明确了实验验证工作的分工，具体分工安排见表3。

表3实验分析所用红外成像仪

序号类型研制单位型号验证领域

1红外成像仪烟台艾睿光电科技有限公司M3S机芯工业领域

2红外成像仪武汉高德智感科技有限公司ZU15A医疗领域

3红外成像仪浙江大立科技股份有限公司DM60工业领域

2023年6月16日，编制组进行了第三次会议上，讨论并确定的试验报告模

板，对试验验证工作进行了部署。会后三家编制单位按计划完成了国标彩虹伪彩

色编码模式及热金属伪彩色编码模式在相关领域的验证工作。

2023年6月26日，编制组第四次会议上，武汉高德智感科技有限公司崔昌

浩和烟台艾睿光电科技有限公司齐亚鲁讲解了各自试验验证情况，浙江大立科技

股份有限公司在会后提交了试验报告（见附件2）。

2023年7月6日，武汉高德智感科技有限公司提交了包含国标医用伪彩色编

码模式的试验验证报告（见附件2）。

经以上试验验证，国标所制定的伪彩色编码方案可以在目前设备上实施，图

像显示符合预期显示效果，图像增强（直方图均衡）实现了对比度调节的效果。

试验结果表明，本标准制定的红外图像温度表示规则具有较好的可操作性。

3.2预期的经济效益和社会效益

目前红外热成像在生物医学，工业制造，基础设施建设、城市管理、医疗健

康、工业生产、交通管控、资源勘探、检验检疫和消防安保等领域都有广泛的应

用。本标准制定的红外图像温度表示规则，提供给红外成像仪设计制造商一个温

度与颜色的转换关系，厂商只需要升级软件即可支持标准的红外热像图显示，无

需更改硬件。通过制定统一的红外图像温度表示规则后，应用端可实现统一处理

来自不一样厂商产出的红外图像，避免存在误判，导致输出错误结果。从而提高

了行业的生产效率和应用水平，提高经济效益。

4.采用国际标准和国外先进标准的程度及对比情况

11

本标准采用R、G、B的编码为8位，取值范围为0至255，与IEC61966-2-1即

sRGB的编码方式相同，因而在颜色的动态范围及精度可保持相同效果，所采用

色标为在其颜色空间中选取部分颜色构成。

现阶段国内还没有红外图像温度表示方法的标准，当前有关红外热成像的标

准只涉及红外热像仪标准及利用红外热成像进行无损检测方法的标准，其中对伪

彩色显示方法未做具体规定。本标准从国内外红外成像仪的生产、使用情况和应

用范围出发，规定了常用的温度与伪彩色转换方法并将其标准化，提升我国红外

成像仪设备规范性，并为其它红外图像应用工程提供共性技术支撑。规定基于颜

色查找表，颜色的表示方法明确、原理清晰。本标准符合现阶段红外成像仪和红

外热像应用的发展，试验验证表明标准的实施效果良好。

5.与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系

本标准编制基于编制组多年项目研制的总结，与有关的现行法律、法规和强

制性国家标准没有冲突。

6.重大分歧意见的处理经过和依据

无。

7.国家标准作为强制性国家标准或推荐性国家标准的建议

建议将本标准作为国家推荐性标准实施。

8.贯彻标准的要求和措施建议

本标准发布后，可通过对相关用户单位、研制单位进行宣贯和培训，使本标

准规定的方法得以广泛、有效实施。

9.废止现行有关标准的建议

本标准为首次发布，没有需要废止的现行有关标准。

10.其它应予说明的事项

本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的

责任。本标准的制定涉及国内外厂商、研究机构和高校，因此标准的制定过程需

要广泛听取各方面的意见和建议。

12

参考文献

[1]GB/T13584—2011红外探测器参数测试方法

[2]GB/T19146—2010红外人体表面温度快速筛检仪

[3]GB/T19870—2018工业检测型红外热像仪

[4]GB/T7921—2008均匀色空间和色差公式

[5]GB/T12604.9—2021无损检测术语红外热成像

[6]IEC61966-2-1—1999Colourmanagement-DefaultRGBcolourspace-

sRGB

13

附件1：关于第一起草单位变更的说明

14

附件2：试验报告

国家标准《红外图像温度

表示规则RGB法》

征求意见稿编制说明

（计划号：20220057-T-491）

中国科学院上海技术物理研究所、

北京理工大学、

东莞中科云计算研究院等

2023年7月

15

目录

浙江大立科技股份有限公司试验报告...........................................................................................1

烟台艾睿光电科技有限公司试验报告.........................................................................................11

武汉高德智感科技有限公司试验报告.........................................................................................26

I

浙江大立科技股份有限公司试验报告

一、试验目的：验证起草标准中“红外图像温度表示规则RGB法”方法

二、试验对象：

仪器型号：DM60

应用领域：工业测温领域

测温范围：-20℃~180℃

三、试验方法

在工业测温领域开展试验验证，依据标准确定的颜色查找表所定义的红外图

像灰度值与伪彩色颜色进行映射关系；根据温度场数据作为输入至伪彩色图像生

成并显示的流程，实现伪彩色编码模式显示。

四、试验过程

试验时间：2023年6月27日

试验地点：大立科技红外研发中心

测试人员：算法工程师

过程记录：

1.本次试验过程，采取两张工业相关红外图像（套管街头、接线头）分为进

行输入作为对比；

2.对红外图像分别进行线性拉伸及直方图均衡后得到灰度图像，再分别添加

伪色彩彩虹（256/128/64/32/16）与热金属（128/64/32/16/8），得到不同对比结

果；

3.将图像转为温度场数据作为输入数据，进行线性拉伸，再分别添加伪色彩

彩虹（256/128/64/32/16）与热金属（128/64/32/16/8），得到试验图像结果。

五、试验结果

伪彩色编码模式显示结果如下：

1

接线头红外图像

线性拉伸直方图均衡

彩虹伪彩色编码模式256彩虹伪彩色编码模式256

彩虹伪彩色编码模式128彩虹伪彩色编码模式128

彩虹伪彩色编码模式64彩虹伪彩色编码模式64

2

彩虹伪彩色编码模式32彩虹伪彩色编码模式32

彩虹伪彩色编码模式16彩虹伪彩色编码模式16

线性拉伸直方图均衡

热金属伪彩色编码模式128热金属伪彩色编码模式128

热金属伪彩色编码模式64热金属伪彩色编码模式64

3

热金属伪彩色编码模式32热金属伪彩色编码模式32

热金属伪彩色编码模式16热金属伪彩色编码模式16

热金属伪彩色编码模式8热金属伪彩色编码模式8

接线头温度场图像（线性算法）

彩虹伪彩色编码模式256热金属伪彩色编码模式128

4

彩虹伪彩色编码模式128热金属伪彩色编码模式64

彩虹伪彩色编码模式64热金属伪彩色编码模式32

彩虹伪彩色编码模式32热金属伪彩色编码模式16

彩虹伪彩色编码模式16热金属伪彩色编码模式8

5

套管接头（红外图像2）

线性拉伸直方图均衡

彩虹伪彩色编码模式256彩虹伪彩色编码模式256

彩虹伪彩色编码模式128彩虹伪彩色编码模式128

彩虹伪彩色编码模式64彩虹伪彩色编码模式64

6

彩虹伪彩色编码模式32彩虹伪彩色编码模式32

彩虹伪彩色编码模式16彩虹伪彩色编码模式16

线性拉伸直方图均衡

热金属伪彩色编码模式128热金属伪彩色编码模式128

热金属伪彩色编码模式64热金属伪彩色编码模式64

7

热金属伪彩色编码模式32热金属伪彩色编码模式32

热金属伪彩色编码模式16热金属伪彩色编码模式16

热金属伪彩色编码模式8热金属伪彩色编码模式8

套管街头温度场图像（线性算法）

彩虹伪彩色编码模式256热金属伪彩色编码模式128

8

彩虹伪彩色编码模式128热金属伪彩色编码模式64

彩虹伪彩色编码模式64热金属伪彩色编码模式32

彩虹伪彩色编码模式32热金属伪彩色编码模式16

彩虹伪彩色编码模式16热金属伪彩色编码模式8

六、结论

在现有设备上实现了本标准制定的（256/128/64/32/16）色彩虹伪彩色编码与

（128/64/32/16/8）色热金属伪彩色编码，试验表明，色带的阶数越高，图像表现

的效果更明显。

直方图均衡化虽然会产生底噪，在执行本标准之前可以增加一定的去噪过程。

9

温度场数据转换成图像效果与非温度场数据转换成图像效果接近。

10

烟台艾睿光电科技有限公司试验报告

一、试验目的：验证起草标准中“红外图像温度表示规则RGB法”方法

二、试验对象：

仪器型号：M3S红外机芯

应用领域：工业测温领域

测温范围：-20℃~150℃

三、试验方法

在工业测温领域开展试验验证，依据标准确定的颜色查找表所定义的红外

图像灰度值与伪彩色颜色映射关系，根据温度场数据作为输入至伪彩色图像生

成并显示的流程，实现热金属伪彩色编码模式显示；

四、试验过程

试验时间：2023年6月19日

试验地点：烟台市

测试人员：齐亚鲁、张荣真、杨蓬

五、试验结果

伪彩色编码模式显示结果如下：

11

彩虹伪彩色编码模式

12

13

14

15

16

17

18

热金属伪彩色编码模式

19

20

21

22

23

24

六、结论

在现有设备上实现了本标准制定的彩虹、热金属伪彩色编码模式。

试验验证了图像增强（直方图均衡）的显示结果，实现了对比度调节效

果。

试验验证了彩虹、热金属伪彩色编码模式下工业现场环境下温度显示分辨

率，实现了色彩对温度的映射效果。

25

武汉高德智感科技有限公司试验报告

一、试验目的：验证起草标准中“红外图像温度表示规则RGB法”方法

二、试验对象：

仪器型号：ZU15A（IPM630）

应用领域：医疗领域

测温范围：20℃~50℃

三、试验方法

在医疗领域开展试验验证，依据标准确定的颜色查找表所定义的红外图像灰

度值与伪彩色颜色映射关系，根据温度场数据作为输入至伪彩色图像生成并显示

的流程，实现彩虹伪彩色编码模式显示；

四、试验过程

试验时间：2023年7月4日

试验地点：武汉高德红外

测试人员：图像算法工程师，测试工程师

过程记录：将标准中的正弦编码模式色带，与彩虹256，彩虹128，彩虹

64，彩虹32，彩虹16这5条色带结合，制成医疗专用的6条色带。拍摄不同

距离下的人物并依次赋予不同的色带，记录其成像结果。

五、试验结果

各伪彩色编码模式显示结果如下：

26

灰度图像1灰度图像2灰度图像3灰度图像4伪彩表

原

始

正

弦

彩

虹

256

彩

虹

128

彩

虹

64

彩

虹

32

彩

虹

16

六、结论

在现有设备上实现了本标准制定的正弦、彩虹伪彩色编码模式。

27

目录

1.工作简况...................................................................1

2.标准编制原则、主要内容及其确定依据.........................................6

3.试验或验证分析及预期的实施效果............................................11

4.采用国际标准和国外先进标准的程度及对比情况................................11

5.与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系..............................12

6.重大分歧意见的处理经过和依据..............................................12

7.国家标准作为强制性国家标准或推荐性国家标准的建议..........................12

8.贯彻标准的要求和措施建议..................................................12

9.废止现行有关标准的建议....................................................12

10.其它应予说明的事项.......................................................12

参考文献....................................................................13

附件1：关于第一起草单位变更的说明..........................................14

附件2：试验报告............................................................15

国家标准《红外图像温度表示规则RGB法》

征求意见稿编制说明

1.工作简况

1.1任务来源

由全国光电测量标准化技术委员会（SAC/TC487）组织申报的国家标准制定

申请《红外图像温度表示规则RGB法》于2022年4月28日得到国家标准化管

理委员会立项（见《国家标准委关于下达2022年第二批国家标准制修订计划的

通知》），计划号20220057-T-491。项目周期为2022年4月至2024年2月，22

个月。本标准归口全国光电测量标准化技术委员会（SAC/TC487）。

1.2主要参加单位和工作组成员及其所作的工作

关于第一起草单位变更的说明：该标准计划下达的第一起草单位是东莞中科

云计算研究院，由于单位业务调整，该国家标准由李雪主持编写，因此调整第一

起草单位为中国科学院上海技术物理研究所，见附件1。

2023年5月第一起草单位变更为中国科学院上海技术物理研究所后，在全

国光电测量标准化技术委员会组织下，牵头单位中国科学院上海技术物理研究所

组织相关单位成立了标准编写组，标准主起草单位由中国科学院上海技术物理研

究所、北京理工大学、中国电子科技集团公司第十一研究所、东莞中科云计算研

究院、中科和光（天津）应用激光技术研究所有限公司、武汉高德智感科技有限

公司、浙江大立科技股份有限公司、烟台艾睿光电科技有限公司、国家红外及工

业电热产品质量监督检验中心以及中国科学院空天信息创新研究院组成。起草单

位及承担工作详见表1，起草人及工作分配详见表2。

表1起草单位及承担工作

序号起草单位承担工作

主导标准编写，承担了本标准的主

1中国科学院上海技术物理研究所

要起草任务

2北京理工大学负责国内外先进测试方法研究。

3东莞中科云计算研究院负责标准专业技术内容的制定

1

序号起草单位承担工作

中科和光（天津）应用激光技术研

4负责标准专业技术内容试验验证。

究所有限公司

5浙江大立科技股份有限公司