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公开(公告)号：CN111899344B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202010616728.2
申请日：2020-06-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于相机阵列的火焰发射层析重建装置及重建方法，用于实际中有限探测窗口下燃烧场物理参数的高分辨率三维重建。本发明所述装置由M个CCD相机与一个环形光学平台构成，所述的M个CCD相机以阵列排布的方式从P个有限探测窗口环绕待测场放置于光学平台上，对火焰辐射投影进行实时同步采集。本发明装置可实现有限探测窗口下的流场高方向数高分辨率投影数据获取，通过对CCD相机的内外参数进行精确标定，更加准确的匹配多方向投影图，重建精度更高；利用结合OMP（Orthogonal Matching Pursuit）的ART重建算法,可实现快速收敛。相较于基于光场成像的三维层析成像装置，可以一次性重建得到整个火焰场的三维分布，且重建空间分辨率高，装置成本较低，易于应用。
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公开(公告)号：CN111899344A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010616728.2
申请日：2020-06-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于相机阵列的火焰发射层析重建装置及重建方法，用于实际中有限探测窗口下燃烧场物理参数的高分辨率三维重建。本发明所述装置由M个CCD相机与一个环形光学平台构成，所述的M个CCD相机以阵列排布的方式从P个有限探测窗口环绕待测场放置于光学平台上，对火焰辐射投影进行实时同步采集。本发明装置可实现有限探测窗口下的流场高方向数高分辨率投影数据获取，通过对CCD相机的内外参数进行精确标定，更加准确的匹配多方向投影图，重建精度更高；利用结合OMP（Orthogonal Matching Pursuit）的ART重建算法,可实现快速收敛。相较于基于光场成像的三维层析成像装置，可以一次性重建得到整个火焰场的三维分布，且重建空间分辨率高，装置成本较低，易于应用。
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公开(公告)号：CN107525945B
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201710726837.8
申请日：2017-08-23
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01P5/20
Abstract: 本发明公开了一种基于集成成像技术的3D‑3C粒子图像测速系统及方法。该系统包括激光器、激光扩束准直系统、三维流场测速箱、相机阵列、计算机、平面标定板、精密电控平移台。方法为：将平面标定板置于三维流场测速箱内，对相机阵列进行标定；将示踪粒子置于三维流场测速箱内，采用相机阵列从不同角度对示踪粒子成像；将相机阵列的相机图像重投影到世界坐标系中Z已知的平面上，产生重聚焦图像；通过等间隔改变Z值，得出重聚焦图像序列并进行离散化，把灰度值存储到离散化网格中；运用基于移动窗口梯度变换的方法，提取不同深度区域的示踪粒子点，并确定示踪粒子点位置，从而重建出示踪粒子场。本发明精度高，运算速度快，能够高度还原流场的细节部分。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107525945A
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201710726837.8
申请日：2017-08-23
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01P5/20
CPC classification number: G01P5/20
Abstract: 本发明公开了一种基于集成成像技术的3D-3C粒子图像测速系统及方法。该系统包括激光器、激光扩束准直系统、三维流场测速箱、相机阵列、计算机、平面标定板、精密电控平移台。方法为：将平面标定板置于三维流场测速箱内，对相机阵列进行标定；将示踪粒子置于三维流场测速箱内，采用相机阵列从不同角度对示踪粒子成像；将相机阵列的相机图像重投影到世界坐标系中Z已知的平面上，产生重聚焦图像；通过等间隔改变Z值，得出重聚焦图像序列并进行离散化，把灰度值存储到离散化网格中；运用基于移动窗口梯度变换的方法，提取不同深度区域的示踪粒子点，并确定示踪粒子点位置，从而重建出示踪粒子场。本发明精度高，运算速度快，能够高度还原流场的细节部分。
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公开(公告)号：CN106534636A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201610988700.5
申请日：2016-11-10
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: H04N5/2251 , G05D3/12 , H04N5/23241
Abstract: 本发明公开了一种线阵CCD相机旋转扫描成像系统装置，包括底座、步进电机、传动轴、连接件、平衡调节件、支撑件、固定装置和线阵CCD相机,步进电机设置在底座上，传动轴的一端连接步进电机，传动轴的另一端通过连接件连接平衡调节件，固定装置通过支撑件设置在平衡调节件上，线阵CCD相机设置在固定装置上。本发明的线阵CCD相机旋转扫描成像系统装置通过设置步进电机转速，可以灵活调整系统成像的质量，提高了系统的灵活性以及对不同场景成像质量要求的适应性。线阵CCD相机通过固定装置固定，可以灵活地安装不同像元、视场、灵敏度的线阵CCD相机，通过与扫描转速的配合，可以使成像系统具有分辨率高、视场大、灵敏度高等优点。
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公开(公告)号：CN105974596A
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201610266290.3
申请日：2016-04-26
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: G02B27/0927 , G01P1/00 , G01P5/00 , G02B27/0938
Abstract: 本发明公开了一种层析粒子图像测速的三维立体照明方法，包括以下步骤：1)、利用鲍威尔棱镜对点光源进行一维扩束，得到发散的片光源；2)、利用柱面镜将步骤1)得到的发散的片光源准直成平行的片光源；3)、利用N块棱镜对步骤2)得到的平行的片光源进行扩束，计算得到第i块棱镜的入射角本发明的层析粒子图像测速的三维立体照明方法能量损失小，利用率高，而且所使用的鲍威尔棱镜划线优于柱面透镜的划线模式，能消除高斯光束的中心热点和褪色边缘分布，光密度均匀，稳定性好。
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公开(公告)号：CN105974596B
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201610266290.3
申请日：2016-04-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了种层析粒子图像测速的三维立体照明方法,包括以下步骤:1)、利用鲍威尔棱镜对点光源进行维扩束,得到发散的片光源;2)、利用柱面镜将步骤1)得到的发散的片光源准直成平行的片光源;3)、利用N块棱镜对步骤2)得到的平行的片光源进行扩束,计算得到第i块棱镜的入射角本发明的层析粒子图像测速的三维立体照明方法能量损失小,利用率高,而且所使用的鲍威尔棱镜划线优于柱面透镜的划线模式,能消除高斯光束的中心热点和褪色边缘分布,光密度均匀,稳定性好。
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公开(公告)号：CN107121262A
公开(公告)日：2017-09-01
申请号：CN201710357547.0
申请日：2017-05-19
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01M10/00
CPC classification number: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了一种背景纹影瞬态流场显示系统，包括LED阵列背景板、CCD相机和单片机，其中LED阵列背景板用于提供流场的折射率变化信息；CCD相机用于采集没有流场和有流场两种情况下的LED阵列背景板的图像；单片机用来控制LED灯的瞬间亮灭，所述LED阵列背景板和CCD相机分别设置在流场的两侧，且LED阵列背景板的中心、流场的中心以及CCD相机位于同一直线上。本发明还公开了该系统的流场测量方法。本发明系统和方法适用于光线差的情况下，减少了测量中CCD相机的曝光时间，提高了测量精度。
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