专利名称:基于红外多目视觉约束的流场重建方法
技术领域:
本发明涉及一种视觉约束的流场重建方法,尤其涉及一种基于红外多目视觉约束 的流场重建方法。
背景技术:
在飞行器气动热流场的三维热物理参数分布检测中,发射光谱层析是一种可行的 检测方法。发射光谱层析技术可以实现热流场内部三维热物理参数的检测,但无法实现精 确的表面形貌重建,而且由于缺少表面辐射强度等边界条件的支持,发射光谱层析的重建 反演精度不高,其在热流场检测的实用性受到极大限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于红外多目视觉约束的流场重建方法,该方法将红 外多目视觉三维形貌重构结果作为几何及表面辐射强度约束条件代入发射光谱层析流场 重建运算中,以提高发射光谱层析重建反演精度,并实现热流场表面及内部完整信息的检 测。本发明是这样来实现的,其特征是方法为首先在待测流场周围设置多台红外面 阵摄像机,红外面阵摄像机的镜头前安装红外波长窄带滤光片,然后进行红外面阵摄像机 内外参数自适应标定,在此基础上,采用坐标变换、几何及灰度特征匹配、极线约束方法进 行红外多目视觉三维形貌重构,而红外多目视觉三维形貌重构结果作为几何及表面辐射强 度约束条件代入发射光谱层析流场重建运算中,以提高发射光谱层析重建反演精度,并实 现热流场表面及内部完整信息的检测。本发明的优点是该方法将红外多目视觉三维形貌重构结果作为几何及表面辐射 强度约束条件代入发射光谱层析流场重建运算中,以提高发射光谱层析重建反演精度,并 实现热流场表面及内部完整信息的检测。
图1为本发明的结构原理图。在图中,1、待测热流场;2、窄带滤光片;3、镜头;4、红外面阵摄像机;5、多合一数 据采集卡;6、计算机。
具体实施例方式如图1所示,首先在待测热流场1周围选择合适的位置分布多台红外面阵摄像机 4,红外面阵摄像机的镜头3前安装某一红外波长窄带滤光片2,多路红外面阵摄像机捕获 的视频数据通过多合一数据采集卡5传送至计算机6。计算机6主程序中根据红外面阵摄 像机的安装位置,待测热流场1的中心位置,红外面阵尺寸、像元大小等几何参数,进行红 外面阵摄像机4内外参数自适应标定。在此基础上,对采集到的多视角红外图像采用坐标变换、几何及灰度特征匹配、极线约束等方法进行红外多目视觉三维形貌重构,而红外多目 视觉三维形貌重构结果作为几何及表面辐射强度约束条件代入发射光谱层析流场重建运 算中,以提高发射光谱层析重建反演精度,并实现热流场表面及内部完整信息的检测。
权利要求
一种基于红外多目视觉约束的流场重建方法,其特征是方法为首先在待测流场周围设置多台红外面阵摄像机,红外面阵摄像机的镜头前安装红外波长窄带滤光片,然后进行红外面阵摄像机内外参数自适应标定,在此基础上,采用坐标变换、几何及灰度特征匹配、极线约束方法进行红外多目视觉三维形貌重构,而红外多目视觉三维形貌重构结果作为几何及表面辐射强度约束条件代入发射光谱层析流场重建运算中,以提高发射光谱层析重建反演精度,并实现热流场表面及内部完整信息的检测。
全文摘要
一种基于红外多目视觉约束的流场重建方法,其特征是方法为首先在待测流场周围设置多台红外面阵摄像机,红外面阵摄像机的镜头前安装红外波长窄带滤光片,以提高发射光谱层析重建反演精度,并实现热流场表面及内部完整信息的检测。本发明的优点是该方法将红外多目视觉三维形貌重构结果作为几何及表面辐射强度约束条件代入发射光谱层析流场重建运算中,以提高发射光谱层析重建反演精度,并实现热流场表面及内部完整信息的检测。
文档编号G06T7/00GK101894394SQ201010232910
公开日2010年11月24日 申请日期2010年7月21日 优先权日2010年7月21日
发明者万生鹏, 万雄, 伏燕军, 张志敏, 易江林 申请人:南昌航空大学