高温测量技术与国防、军事、科学实验以及工农业生产密切相关,是现代化科学发展中必不可少的关键性技术。然而传统的高温测量方法大多采用接触式的测量方法,存在测温效率低,不能得到温度场分布等问题。基于数字图像处理的高温温度场测量技术是一种新型的非接触式的测温方法,其在传统的辐射测温技术的基础上运用了现代数字图像处理技术,能够对高温目标的温度场进行快速准确、及时在线的连续测量,与传统的测温方法相比,测温效率和测温精度都得到了大幅度的提高,因此,基于数字图像处理的高温温度场测量技术成为了业内人士的研究焦点。本文首先通过对辐射测温的基本原理进行研究,选择比色测温法作为测温方法,在对彩色CCD(光电耦合装置)的工作特性以及其测温原理进行研究的基础上,采用彩色CCD图像传感器,结合数字图像处理技术,设计了一套基于数字图像处理的高温温度场测量系统。首先对测量系统进行了硬件装置设计,软件系统设计,完成了图像采集、图像预处理(图像滤波和图像分割)、温度场计算以及伪彩色显示等功能。然后对测温系统进行了标定实验,分别用最小二乘法和BP神经网络对实验数据进行分析,并建立了精确的测温模型,确定了测温范围以及测温精度,实验结果表明采用BP神经网络算法的误差更小,误差稳定性更好。最后采用WGG2-201型光学高温计进行了测温实验,实验结果表明该测温系统性能良好,具有较高的精确性和可靠度,符合工业生产对高温检测的要求。