像素级剪敏液晶标定方法和装置制造方法及图纸

技术编号:18347340 阅读:66 留言:0更新日期:2018-07-01 18:37
本发明专利技术公开了一种像素级剪敏液晶标定方法,包括:制作与待测件的形状和尺寸均相同的标定件,并对标定件的标定平面进行处理操作;通过对标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线;根据拍摄获取的多个图片计算出每一个像素点在多个角度的色相Hue值,并针对每一个像素点对色相Hue值‑角度φ进行高斯曲线的拟合运算;将获取的色相Hue值‑角度

【技术实现步骤摘要】
像素级剪敏液晶标定方法和装置
本专利技术涉及测量
,特别涉及一种像素级剪敏液晶标定方法和装置。
技术介绍
传统技术中,在旋转机械的湍流边界层的研究中,壁面剪切应力一直是非常重要的参数。常规的方法如:粒子图像测速法(PIV)观测示踪粒子跟随流场的运动轨迹,得到壁面附近的速度分布,进而得到速度梯度算出剪切应力;油膜干涉法基于不同剪切力作用下油膜厚度有所不同,实际测量中要对油膜进行特殊处理以保证其表面反射特性,其它参数比如重力,压力梯度等也会影响测量精度;基于MEMS传感器技术一般只能够测量单点壁面剪切应力,且造价高,无法实现多点测量,有局限性。
技术实现思路
基于此,有必要针对传统技术存在的问题,提供一种具有便捷性的多点测量的像素级剪敏液晶标定方法和装置。该方法利用了某些液晶在一定温度范围内只对剪切应力敏感这一特性,可以实现介质与壁面间的剪切应力场“面测量”,有效的消除误差,提高测量精度,同时具有对流体扰动很小的有益效果。第一方面,本专利技术实施例提供了一种像素级剪敏液晶标定方法,所述方法包括:制作与待测件的形状和尺寸均相同的标定件,并对所述标定件的标定平面进行处理操作;通过对所述标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线;根据拍摄获取的多个图片计算出每一个像素点在多个角度的色相Hue值,并针对所述每一个像素点对所述色相Hue值-角度φ进行高斯曲线的拟合运算;将获取的所述色相Hue值-角度的所述高斯曲线中所述色相Hue值的最大值代入至所述量级标定曲线中,获取的τ值即为所述每一个像素点的剪切应力值;根据获取的所述每一个像素点的所述剪切应力值完成对所述标定件的全平面内所有像素点的标定操作。在其中一个实施例中,对所述标定件的标定平面进行处理操作包括:对所述标定件的所述标定平面的第一平面制作尺寸与剪切应力测量装置相同的沉孔;对所述标定件的所述标定平面的第二平面喷涂剪敏液晶;其中,所述剪切应力测量装置为摩阻天平,所述第一平面为设置了所述剪切应力测量装置的所述标定件朝上的平面,所述第二平面为与所述第一平面背对侧平面。在其中一个实施例中,所述通过对所述标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线包括:所述标定件受到的气流速度在预设范围内逐级加快的状态下,在预设标定速度范围内通过拟合运算获取一条Hue-τ曲线,并将所述Hue-τ曲线定义为所述量级标定曲线。在其中一个实施例中,还包括:将设置有所述剪切应力测量装置的所述第一平面朝上,使得所述标定件所受气源角度为0°,气源方向为均匀覆盖所述第一平面,其中,所述第一平面内剪切应力方向与所述气源方向相同。在其中一个实施例中,还包括:将拍摄装置分别设置在0°,±30°和±60°位置进行多角度拍摄以获取多个图片,其中,以所述拍摄装置垂直正对所述标定件的所述标定平面的位置为0°,且所述拍摄装置为CCD相机,所述CCD照相机放置于和所述标定平面成40°角的正上方,并使用固定架固定。在其中一个实施例中,还包括:所述拍摄装置在拍摄过程中,所述标定件所受的气流的速度大小、所述标定件所受的气流的速度方向、所述标定件所受的温度、所述标定件所受的光照强度均保持不变,其中,所述光照强度的形成为通过白灯位于所述标定平面正上方,形成面光源,所述面光源垂直照射在所述标定平面上。在其中一个实施例中,还包括:调节气源减压阀在气源所述预设标定速度范围内,逐级加快气流速度的状态下,记录对应于每个测点的每个标定速度值下的剪切应力值;通过线性插值法获取所述每个标定速度值所有像素点的剪切应力值τ。在其中一个实施例中,还包括:基于喷涂剪敏液晶的第二平面,调节气源减压阀在气源所述预设标定速度范围内,逐级加快气流速度的状态下,通过拍摄装置获取针对每个标定速度值转换得到拍摄图像每个像素点的色相Hue值;将所述色相Hue值与通过线性插值法获取的所述每个标定速度值所有像素点的剪切应力值τ进行曲线拟合操作,获取所述量级标定曲线。在其中一个实施例中,在所述标定件上喷涂的剪敏液晶的厚度与在所述待测件上剪敏液晶的预期喷涂厚度相同。第二方面,本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面的像素级剪敏液晶标定方法。第三方面,本专利技术实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品,当该计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面所述的方法。第四方面,本专利技术提供了一种像素级剪敏液晶标定装置,包括:预处理操作模块,用于制作与待测件的形状和尺寸均相同的标定件,并对所述标定件的标定平面进行处理操作;量级标定曲线获取模块,用于通过对所述标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线;拟合运算模块,用于根据拍摄获取的多个图片计算出每一个像素点在多个角度的色相Hue值,并针对所述每一个像素点对所述色相Hue值-角度φ进行高斯曲线的拟合运算;像素点剪切应力值获取模块,用于将获取的所述色相Hue值-角度的所述高斯曲线中所述色相Hue值的最大值代入至所述量级标定曲线中,获取的τ值即为所述每一个像素点的剪切应力值;标定模块,用于根据获取的所述每一个像素点的所述剪切应力值完成对所述标定件的全平面内所有像素点的标定操作。本专利技术提供的一种像素级剪敏液晶标定方法和装置,制作与待测件的形状和尺寸均相同的标定件,并对标定件的标定平面进行处理操作;通过对标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线;根据拍摄获取的多个图片计算出每一个像素点在多个角度的色相Hue值,并针对每一个像素点对色相Hue值-角度φ进行高斯曲线的拟合运算;将获取的色相Hue值-角度的高斯曲线中色相Hue值的最大值代入至量级标定曲线中,获取的τ值即为每一个像素点的剪切应力值;根据获取的每一个像素点的剪切应力值完成对标定件的全平面内所有像素点的标定操作。该方法可以有效消除误差,提高测量精度。附图说明图1为本专利技术一个实施例中的一种像素级剪敏液晶标定方法的流程示意图;图2为本专利技术一个实施例中的一种像素级剪敏液晶标定装置的结构示意图;图3为本专利技术一个实施例中的一种像素级剪敏液晶标定装置的结构示例图;以及图4为本专利技术另一个实施例中的一种像素级剪敏液晶标定装置的结构示例图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例对本专利技术提出的一种像素级剪敏液晶标定方法和装置进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。如图1所示,为一个实施例中的一种像素级剪敏液晶标定方法的流程示意图,具体包括以下步骤:步骤102,制作与待测件的形状和尺寸均相同的标定件,并对标定件的标定平面进行处理操作,。在本实施例中,对标定件的标定平面进行处理操作包括:对标定件的标定平面的第一平面制作尺寸与剪切应力测量装置相同的沉孔;对标定件的标定平面的第二平面喷涂剪敏液晶;其中,剪切应力测量装置为摩阻天平,第一平面为设置了剪切应力测量装置的标定件朝上的平面,第二平面为与第一平面背对侧平面。需要说明的是,在标定件上喷涂的剪敏液晶的厚度与在待测件上剪敏液晶的预期喷涂厚度相同。步骤104,通过对标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线。在本实施例中,通过对标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线包括:标定件受到的气流速度在预设本文档来自技高网...
像素级剪敏液晶标定方法和装置

【技术保护点】
1.一种像素级剪敏液晶标定方法,其特征在于,所述方法包括:制作与待测件的形状和尺寸均相同的标定件,并对所述标定件的标定平面进行处理操作;通过对所述标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线;根据拍摄获取的多个图片计算出每一个像素点在多个角度的色相Hue值,并针对所述每一个像素点对所述色相Hue值‑角度φ进行高斯曲线的拟合运算;将获取的所述色相Hue值‑角度

【技术特征摘要】
1.一种像素级剪敏液晶标定方法,其特征在于,所述方法包括:制作与待测件的形状和尺寸均相同的标定件,并对所述标定件的标定平面进行处理操作;通过对所述标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线;根据拍摄获取的多个图片计算出每一个像素点在多个角度的色相Hue值,并针对所述每一个像素点对所述色相Hue值-角度φ进行高斯曲线的拟合运算;将获取的所述色相Hue值-角度的所述高斯曲线中所述色相Hue值的最大值代入至所述量级标定曲线中,获取的τ值即为所述每一个像素点的剪切应力值;根据获取的所述每一个像素点的所述剪切应力值完成对所述标定件的全平面内所有像素点的标定操作。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述标定件的标定平面进行处理操作包括:对所述标定件的所述标定平面的第一平面制作尺寸与剪切应力测量装置相同的沉孔;对所述标定件的所述标定平面的第二平面喷涂剪敏液晶;其中,所述剪切应力测量装置为摩阻天平,所述第一平面为设置了所述剪切应力测量装置的所述标定件朝上的平面,所述第二平面为与所述第一平面背对侧平面。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过对所述标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线包括:所述标定件受到的气流速度在预设范围内逐级加快的状态下,在预设标定速度范围内通过拟合运算获取一条Hue-τ曲线,并将所述Hue-τ曲线定义为所述量级标定曲线。4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,还包括:将设置有所述剪切应力测量装置的所述第一平面朝上,使得所述标定件所受气源角度为0°,气源方向为均匀覆盖所述第一平面,其中,所述第一平面内剪切应力方向与所述气源方向相同。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:将拍摄装置分别设置在0°,±30°和±60°位置进行多角度拍摄以获取多个图片,其中,以所述拍摄装置垂直正对所述标定件的所述标定平面的位置为0°,且所述拍摄装置为CCD相机,所述CCD照相机放置于和所述标定平面成40°角的正上方,并使用固定架固定。6...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶智黄维娜由儒全由浩亮李海旺
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:北京,11

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