用于移轴成像条件下的光场相机校准方法及系统

    公开(公告)号:CN113923445B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202111193310.6

    申请日:2021-10-13

    IPC分类号: H04N17/00 G01B11/24

    摘要: 本发明提供了一种用于移轴成像条件下的光场相机校准方法及系统,包括:拍摄不同景深位置的黑底白点校准板,得到已知三维位置的白点的光场图像;将各光场相机光圈大小调至最小拍摄白色背景,得到光圈中心投影图像;使用平行光照射各光场相机,拍摄白色背景,得到微透镜中心图像;通过三维位置白点的光场图像、光圈中心投影图像及微透镜中心图像,根据计算得到不同位置白点在光场相机中成像的弥散圆直径及圆心坐标;拟合弥散圆直径及圆心坐标与三维体空间位置的映射函数;根据光场相机成像规律和三维体空间位置的映射函数,实现移轴成像条件下的光场相机校准。本发明能够实现在移轴成像条件下的光场相机校准,满足了对多光场相机系统的校准需要。

    用于移轴成像条件下的光场相机校准方法及系统

    公开(公告)号:CN113923445A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202111193310.6

    申请日:2021-10-13

    摘要: 本发明提供了一种用于移轴成像条件下的光场相机校准方法及系统,包括:拍摄不同景深位置的黑底白点校准板,得到已知三维位置的白点的光场图像;将各光场相机光圈大小调至最小拍摄白色背景,得到光圈中心投影图像;使用平行光照射各光场相机,拍摄白色背景,得到微透镜中心图像;通过三维位置白点的光场图像、光圈中心投影图像及微透镜中心图像,根据计算得到不同位置白点在光场相机中成像的弥散圆直径及圆心坐标;拟合弥散圆直径及圆心坐标与三维体空间位置的映射函数;根据光场相机成像规律和三维体空间位置的映射函数,实现移轴成像条件下的光场相机校准。本发明能够实现在移轴成像条件下的光场相机校准,满足了对多光场相机系统的校准需要。

    基于光场相机的三维流场的温度场和速度场同步测试方法

    公开(公告)号:CN107478267A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710562877.3

    申请日:2017-07-11

    发明人: 施圣贤 李浩天

    IPC分类号: G01D21/02

    摘要: 一种基于光场相机的三维流场的温度场和速度场同步测试方法,对磷光粒子进行温度和衰减时间的校准,获得该磷光粒子衰减时间和温度的精确关系;利用单光场相机获取待测流场中磷光粒子的时序粒子光场图像;预处理时序粒子光场图像,去除背景噪声;对时序粒子光场图像进行重构,获得时序三维粒子图像;对三维粒子图像进行互相关计算,获得三维流场速度场分布;对时序三维粒子图像进行衰减时间计算,并通过校准后的磷光粒子衰减时间和温度的精确关系获得对应的温度信息,获得三维流场温度场分布;对三维流场温度场和速度场分别进行后处理,对速度场和温度场结果进行修正。本发明同时测量三维流场的速度和温度分布,领先于世界先进水平。

    基于超色差超构透镜阵列的光场相机的高温部件多光谱测温方法

    公开(公告)号:CN117433639A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311390825.4

    申请日:2023-10-24

    发明人: 施圣贤 何钰伦

    摘要: 本发明提供了一种基于超色差超构透镜阵列的光场相机的高温部件多光谱测温方法,包括:步骤1:根据测温范围精度需求,确定离散波段范围或光谱范围;步骤2:构建超色差超构透镜;步骤3:制备并按照光场成像原理封装超构透镜与图像传感芯片;步骤4:利用黑体炉对基于超构透镜的光场相机多光谱测温系统进行标定;步骤5:利用测温系统采集多光谱高温部件多光谱图像;步骤6:根据光场相机成像特性,对多光谱图像进行解耦;步骤7:利用解耦数据依次计算高温部件物点真实温度,获取高温部件二维真实温度场。本发明采用单镜头光学系统和超色差超构透镜阵列实现多光谱测温,光学系统简单,可解算二维真实温度场。

    一种具有自励振荡模式的超声速雾化节流器装置

    公开(公告)号:CN111495670A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010297946.4

    申请日:2020-04-16

    IPC分类号: B05B17/06

    摘要: 本发明公开了一种具有自励振荡模式的超声速雾化节流器装置,包括第二连接管和第一连接管,所述第二连接管和第一连接管的一端均固定有一个连接环,所述第一连接管的一侧设有第一输送管。本发明相较于传统的板孔节流装置,通过自励振荡的超声速气嘴,液滴经过脉冲激波提升雾化效果,且喷嘴出口为超声速状态,使得雾化后的气液两项物具有足够的动能克服重力,达到较好的气流举升性能,相较于其他排水采气方法或装置,自励超声速喷流雾化装置具有成本低、结构简单、无辅助机械或能源系统的优点,可长期布置井底用于提高采气效率,稳定性和可靠性高,同时还提高了管道连接的稳定性,有效地防止气体的泄露。

    基于光场相机多谱测温的二维真实温度场成像方法及系统

    公开(公告)号:CN110186566A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910464299.9

    申请日:2019-05-30

    发明人: 栾银森 施圣贤

    IPC分类号: G01J3/28 G01J5/00 H04N5/232

    摘要: 本发明提供了一种温度测量技术领域内的基于光场相机多谱测温的二维真实温度场成像方法及系统,包括:步骤S1,标定光场相机多光谱测温系统,获得相机输出信号强度与标准温度之间的对应关系;步骤S2,将高温部件成像,采集光场相机宏像素多光谱图像;步骤S3,解耦光场相机宏像素多光谱图像;步骤S4,逐个解算宏像素多光谱图像对应的真实温度,获取初始的二维真实温度场图像,标记为初始图像t;步骤S5,采用导向滤波法对图像t进行滤波处理,得到优化的二维真实温度场图像,标记为优化图像t0。本发明提高了二维温度场解算精度,推动了多光谱辐射测温技术发展。

    基于超构透镜的粒子图像测速系统及方法

    公开(公告)号:CN118937717A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411078055.4

    申请日:2024-08-07

    摘要: 本发明提供了一种基于超构透镜的粒子图像测速系统及方法,包括:超构透镜、数字相机、激光光源及计算机;所述激光光源光强和光源厚度能够调节,均匀照亮整个测试区域;所述超构透镜包含多个超构透镜单元,对测试区域内示踪粒子散射或发出的光进行成像,所成的像位于数字相机感光芯片所在平面;所述超构透镜单元由基底与覆盖在基底上的纳米柱阵列组成,实现对入射光相位的调控,以实现成像功能,实际中针对不同的需求设计不同的相位补偿;通过标定图像计算相机参数,对实验图像进行三维互相关或粒子匹配追踪分析计算,得到测试区域的粒子位移以及三维流场数据;本发明得益于新系统的光学结构,它可以像传统双目3D‑PIV一样实现系统参数的方便调节。

    用于光场三维粒子图像重构的光场相机校准方法

    公开(公告)号:CN109166154A

    公开(公告)日:2019-01-08

    申请号:CN201811008661.3

    申请日:2018-08-29

    IPC分类号: G06T7/80

    CPC分类号: G06T7/85

    摘要: 本发明提供了一种用于光场三维粒子图像重构的光场相机校准方法,移动黑底白点校准板到不同景深位置,在不同景深位置下执行如下步骤:步骤1:单个或多个光场相机拍摄校准板,得到多个已知三维位置的白点的光场图像;步骤2:将各光场相机光圈值调至最大,拍摄白色背景得到微透镜中心图像;步骤3:根据光场相机成像规律计算得到不同位置白点在光场相机中成像的弥散圆直径及圆心坐标;步骤4:拟合弥散圆直径及圆心坐标与三维体空间位置的映射函数;步骤5:根据光场相机成像规律和所述映射函数,找到空间任意位置白点影响到的所有像素及校准权重系数,即实现光场三维粒子图像重构的光场相机校准。本发明能够明显提高光场粒子图像的三维重构质量。

    一种微米级高精密微透镜阵列定位机构

    公开(公告)号:CN105785543B

    公开(公告)日:2018-03-13

    申请号:CN201610324201.6

    申请日:2016-05-16

    发明人: 施圣贤

    IPC分类号: G02B7/02 H04N5/225

    摘要: 本发明涉及一种微米级高精密微透镜阵列定位机构,属于定位装置领域。一种微米级高精密微透镜阵列定位机构,包括固定底座、定位调节环和盖板,所述定位调节环安装在固定底座上,盖板盖合在定位调节环上;所述固定底座、定位调节环和盖板三者之间设有若干定位螺杆,用于调节微透镜阵列与相机的图像传感器之间的距离;所述盖板和定位调节环之间设有若干紧固螺杆和若干锁紧螺杆,其中紧固螺杆用于固定盖板和定位调节环,锁紧螺杆配合锁紧螺母使用,用于锁死微透镜阵列与相机的图像传感器之间的距离。本发明具有定位精度高、安全可靠、适应性好和成本低廉等优点。

    一种微米级高精密微透镜阵列定位机构

    公开(公告)号:CN105785543A

    公开(公告)日:2016-07-20

    申请号:CN201610324201.6

    申请日:2016-05-16

    发明人: 施圣贤

    IPC分类号: G02B7/02 H04N5/225

    CPC分类号: G02B7/02 H04N5/2254

    摘要: 本发明涉及一种微米级高精密微透镜阵列定位机构,属于定位装置领域。一种微米级高精密微透镜阵列定位机构,包括固定底座、定位调节环和盖板,所述定位调节环安装在固定底座上,盖板盖合在定位调节环上;所述固定底座、定位调节环和盖板三者之间设有若干定位螺杆,用于调节微透镜阵列与相机的图像传感器之间的距离;所述盖板和定位调节环之间设有若干紧固螺杆和若干锁紧螺杆,其中紧固螺杆用于固定盖板和定位调节环,锁紧螺杆配合锁紧螺母使用,用于锁死微透镜阵列与相机的图像传感器之间的距离。本发明具有定位精度高、安全可靠、适应性好和成本低廉等优点。