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公开(公告)号：CN116952378A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310894771.9
申请日：2023-07-20
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种多光谱光场成像系统、三维温度场测量方法及测量系统，多光谱光场成像系统包括：主镜头、微透镜阵列、第一中继镜、二向色镜、第二中继镜、第三中继镜、第一图像传感器、第一滤光片、第二图像传感器及第二滤光片；所述微透镜阵列位于主镜头的像面处；第一中继镜和第二中继镜、第三中继镜分别组成光谱波段一光路上和光谱波段二光路上的1:1中继镜组成像系统；二向色镜与光轴呈45°；第一图像传感器位于第二中继镜的焦平面处，第二图像传感器位于第三中继镜的焦平面处。本发明实现多光谱光场数据的采集，各光谱的光场数据量不变，能实现流场瞬时三维温度场的测量。
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公开(公告)号：CN116338238A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310218632.4
申请日：2023-03-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种三维微尺度速度场测量方法、装置及存储介质，三维微尺度速度场测量方法包括：获取光场显微成像下的粒子光场图像；计算获取的粒子光场图像在测量体内的重建粒子分布；获得重建粒子分布的粒子中心分布；基于重建粒子分布，利用互相关算法计算测量体内的低分辨率三维位移场；以计算得到的低分辨率三维位移场为预测位移，对获得的粒子中心分布进行运动补偿，获得移位粒子中心分布；对获得的移位粒子中心分布进行交叉验证匹配，获得高分辨率三维微尺度速度场。本发明以互相关算法得到的低分辨率三维位移场为基础，利用交叉验证匹配算法对两帧粒子进行匹配，可在高浓度下准确追踪单个粒子，有效提升三维微尺度速度场的分辨率。
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公开(公告)号：CN116337243A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310202171.1
申请日：2023-03-06
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于三维弯曲表面的红外测温修正方法、装置及系统，其中红外测温修正方法包括：根据测量叶片的表面类型，将叶片表面分为至少两个发射率测量区域；获取叶片表面每一个发射率测量区域在不同温度下的发射率分布；根据红外光源不同入射角度下的投射能量和红外相机在不同探测角度下接收到的反射能量，获得不同表面类型的双向反射分布函数；根据获取的叶片表面每一个发射率测量区域在不同温度下的发射率分布及不同表面类型的双向反射分布函数，得到修正后的测量温度。本发明适用范围宽，修正精度高，可为航空发动机涡轮叶片等处在复杂环境中的弯曲表面的红外测温进行校正，可实现弯曲表面的非接触式、多维、在线测量。
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公开(公告)号：CN116045304A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310015484.6
申请日：2023-01-04
Applicant: 东南大学 , 中国航空发动机研究院
Abstract: 本发明公开了一种湍流火焰动态三维结构测量装置及方法。测量装置包括：多紫外相机成像系统，用于捕获湍流火焰OH*自由基辐射发光在不同方向上的投影图像；光学固定系统，用于固定相机并调整视角的高度和角度；一台同步控制器，用于实现瞬态火焰图像同步采集；一台计算机，用于储存图像和计算分析。测量方法包括：多紫外相机成像系统标定；拍摄并校正湍流火焰瞬态图像；根据校正后的火焰图像，采用体素预处理技术计算目标空间离散体素的权重系数；最后采用层析重建算法，反演重建目标空间的湍流火焰三维结构分布。本发明构建了基于多紫外相机的化学发光层析成像系统，实现了低成本、高准确度的湍流火焰瞬态锋面化学发光信息获取；在重建过程中采用体素预处理技术减小了权重系数的计算量，提高了测量精度。
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公开(公告)号：CN107084794B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN201710228221.8
申请日：2017-04-10
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光场分层成像技术的火焰三维温度场测量方法系统及其方法。本系统包括一个精密光学平台及滑轨；一台光场相机，用于获取火焰的四维光场信息；一台计算机，用于储存信息和计算分析。本发明利用光场相机获取三维火焰光场信息，通过进行数字重聚焦处理及图像做反卷积处理，得到每个分层上的火焰辐射强度值，进而获得火焰的温度分布。本发明的测量系统一次拍照即可获取各个聚焦平面的信息，无需变焦或改变相机位置，对于时刻变化的火焰，可以实现高时间精度的光学非接触式测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111862233A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010598610.1
申请日：2020-06-28
Applicant: 东南大学
IPC: G06T7/80
Abstract: 本发明公开了一种基于等效共轴球面光学系统的镜头参数标定方法，所述等效共轴球面光学系统的组成包括物方和像方焦点、物方和像方主面；基于物方和像方焦点、物方和像方主面，完成所述镜头的物方焦距、像方焦距、入射光瞳和主面间隔参数的标定。标定时使用点光源在不同位置成像形成不同半径的光斑，通过等效光学系统的光线追迹方法得到光源位置与光斑半径的函数关系；通过平行光源与标定板的成像，可获得关于放大率与入射光瞳的参数；再结合牛顿公式和实验测量的距离参数即可通过求解方程组得到镜头的焦距、主面位置等模型参数。模型参数确定后即可使用高斯公式或牛顿公式计算共轭点的位置和成像放大率，对光线进行追迹。
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公开(公告)号：CN111710001A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010453260.X
申请日：2020-05-26
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供了一种多介质条件下物像映射关系标定方法及标定装置，其中标定方法包括如下步骤：预标定笼式光场相机的内参数；利用已预标定的笼式光场相机拍摄光场图像；提取光场图像中子孔径图像圆心的像素坐标，并转换为子孔径图像图像坐标；计算光线从目标物点入射微透镜的位置坐标；追迹光线至图像传感器平面的对应像素上，将该像素的强度值加上光线的强度；将最终得到的图像像素强度进行归一化，即得到目标物点与像素间的映射关系。本发明能够适用于光线在多介质传播过程中物像映射关系的标定，同时可以有效避免镜头畸变、相机内外参误差等实际因素带来的不利影响，有助于提高在多介质条件下目标控制体三维重构的准确性。
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公开(公告)号：CN111537765A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010317725.9
申请日：2020-04-21
Applicant: 东南大学
IPC: G01P5/26
Abstract: 本发明公开了一种改进的光场显微成像装置及构建方法，其中光场显微成像装置包括显微镜物镜、显微镜筒镜、微透镜阵列以及相机传感器，所述相机传感器采集显微镜物镜成像于显微镜筒镜上的图像；其特征在于：所述微透镜阵列位于显微镜像平面与相机传感器之间，显微镜筒镜成像于显微镜像平面上，再经过微透镜阵列的作用后，再次成像于相机传感器上。本发明根据离焦距离定义求得微透镜阵列和显微镜像平面的距离；根据F数匹配原则求得相机传感器与微透镜阵列距离。本发明所提供的改进的光场显微成像装置可在物镜焦平面附近获得高重建分辨率，可作为光场显微粒子图像测速系统的成像装置。
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公开(公告)号：CN108120392B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201711254479.1
申请日：2017-11-30
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种气液两相流中气泡三维测量系统及方法。其中气泡测量系统包括流场产生装置，LED平面光源、光场相机以及数据分析储存装置。流场产生装置用于产生气液两相流场；一个LED平面光源，为流场提供照明；光场相机用于获取气液两相流场的光场信息；数据分析储存装置，对光场相机所记录的流场的光场信息进行处理，得到流场的全聚焦图像和聚焦在不同深度位置的重聚焦图像序列；对所得到的全聚焦图像进行二值化处理，得到气泡图像质心二维坐标以及当量直径；对重聚焦图像序列进行轴向清晰度比对结合系统标定，得到物空间气泡的质心深度及该深度处放大率，进而计算得到物空间气泡质心三维坐标以及当量直径。本发明测量系统设备简单，算法简洁，运算量小，适用场合广，且为非接触式测量，对流场不产生干扰。
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