一种用于三维空间自由投影的发射层析权重矩阵确定方法技术

本发明专利技术为一种用于三维空间自由投影的发射层析权重矩阵确定方法，其克服了现有技术中存在的模型不完善，效率和精度都比较低的问题，本发明专利技术方法简单，计算精度和效率高。本发明专利技术包括以下步骤：步骤一、建立考虑镜头成像效应和相机三维空间位置的三维空间自由投影发射层析模型；步骤二：投影积分离散化；步骤三：基于双线性插值原理，确定系统的权重矩阵。确定系统的权重矩阵。确定系统的权重矩阵。

【技术实现步骤摘要】
一种用于三维空间自由投影的发射层析权重矩阵确定方法

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[0001]本专利技术属于光学计算成像与燃烧场三维测量
，涉及一种燃烧场发射光谱层析重建方法，尤其是涉及一种用于三维空间自由投影的发射层析权重矩阵确定方法。

技术介绍
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[0002]燃烧场的成像、测量与诊断是现代航空、航天、导弹、武器以及能源工业中关键仪器仪表设计的基础。其中，对燃烧过程的三维成像与显示是研究与控制燃烧必不可少的重要手段之一。发射层析技术(Emission Computerized Tomography,ECT)是一种简单、高效、非接触的燃烧场三维成像方法。它利用面阵CCD相机或者光纤阵列采集燃烧场在多个方向的发射光谱强度二维投影图像，再结合计算层析理论(Computerized Tomography,CT)进行燃烧场三维重建。由于测量原理及装置简单，近几年成为燃烧成像检测技术的研究热点，具有广泛的应用前景。
[0003]然而，已有的发射层析技术以二维Radon变换为数学基础，对于利用CCD相机进行投影采集的发射层析系统，其实施过程受到两个方面的限制：(1)Ra本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于三维空间自由投影的发射层析权重矩阵确定方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、建立考虑镜头成像效应和相机三维空间位置的三维空间自由投影发射层析模型；步骤二：投影积分离散化；步骤三：基于双线性插值原理，确定系统的权重矩阵。2.根据权利要求1所述的一种用于三维空间自由投影的发射层析权重矩阵确定方法，其特征在于：步骤一包括以下步骤：S1：镜头成像效应表现为相机坐标系中的物点坐标(x,y,z)及其在相机成像面坐标系中的像点坐标(x',y')满足关系其中f为相机镜头的焦距；S2：相机的任意三维空间位置表现为世界坐标系(x
w
,y
w
,z
w
)和相机坐标系(x,y,z)满足关系其中R为旋转矩阵，T为平移矢量；S3：最终得到的层析投影模型为其中f(x,y,z)为相机坐标系中物点的发光强度值，z
min
和z
max
为相机坐标系中每条投影光线与重建区域相交的上下边界。3.根据权利要求1所述的一种用于三维空间自由投影的发射层析权重矩阵确定方法，其特征在于：步骤二包括以下步骤：S1：将三维被测物体f(x
w
,y
w
,z
w
)均匀划分为M
×
N
×
P个离散网格，网格大小为Δg
×
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳，李明喆，吴慎将，李党娟，程军霞，杨原青，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：