一种用于热图技术的数据处理方法技术

本发明专利技术涉及一种用于热图技术的数据处理方法，通过来流建立前多幅图像算术平均，降低初始图像噪声，通过给定函数形式的多参数最小二乘优化算法降低试验过程中噪声，最终在降低CMOS相机试验结果噪声的同时，保证试验数据精度和热流变化细节。本发明专利技术采用CMOS相机，相对于以往的单点式传感器，能够获得相机视场范围内的全流场热流数据，数据更详细，不仅能够获得能够获得热流的定量数据，而且能够获得热流的分布趋势。

【技术实现步骤摘要】
一种用于热图技术的数据处理方法
：本专利技术涉及一种用于热图技术的数据处理方法，尤其指一种应用于脉冲风洞中模型表面热流密度大面积非接触测量的数据处理方法，属于图像处理

技术介绍
：针对高超声速飞行器的热环境预测，传统的试验测量手段采用点式或整体式热流传感器，这种方式只能获得离散点的热流分布情况，而且容易破坏模型表面结构，对流场产生干扰；热图技术采用非接触测量方式，可以在不干扰流场的前提下获得大面积的热流数据，成为了热流测量技术发展的重要方向。用于热图技术的相机主要分为两大类，CCD相机和CMOS相机；其中CCD相机量子效率高，噪声少，得到了广泛的运用。但是由于结构的原因CCD相机的采集速度很难做到高速，而CMOS图像传感器电荷读出速度更快，使得高速相机绝大多数采用CMOS感光芯片。随着高超声速飞行器的快速发展，对试验结果的精细化程度要求越来越高，而对于热图技术常用的炮/激波风洞，风洞运行时间只有20ms左右。而现有的CCD相机最快的采集帧速只有200fps，在风洞有效时间内，只能获取1-2张有效数据，已经逐渐不能满足试验的需求。CMOS图像传感器的主要问题就是噪声超过CCD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于热图技术的数据处理方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)试验模型的表面喷涂温敏涂层；通过CMOS相机连续获得试验模型的荧光图像；(2)获取试验前多幅荧光图像的光强分布，通过算术平均获得来流前模型表面的初始平均光强分布；(3)开始试验，获取试验中多幅荧光图像的光强分布；(4)将每幅试验中荧光图像的光强分布与初始平均光强分布进行对比，获得模型表面光强分布变化率；(5)将每幅模型表面光强分布变化率与标定曲线对比，获得试验过程中的模型表面温度；(6)利用试验过程中的模型表面温度获取试验过程中模型表面热流。

【技术特征摘要】
1.一种用于热图技术的数据处理方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)试验模型的表面喷涂温敏涂层；通过CMOS相机连续获得试验模型的荧光图像；(2)获取试验前多幅荧光图像的光强分布，通过算术平均获得来流前模型表面的初始平均光强分布；(3)开始试验，获取试验中多幅荧光图像的光强分布；(4)将每幅试验中荧光图像的光强分布与初始平均光强分布进行对比，获得模型表面光强分布变化率；(5)将每幅模型表面光强分布变化率与标定曲线对比，获得试验过程中的模型表面温度；(6)利用试验过程中的模型表面温度获取试验过程中模型表面热流。2.如权利要求1所述的用于热图技术的数据处理方法，其特征在于，步骤(3)中还包括对CMOS相机获取的荧光图像进行中值...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾广森，韩曙光，纪锋，文帅，朱万琳，陈星，毕志献，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11