一种用于复合式纹影技术的图像配准方法技术

本发明专利技术属于航空航天及实验空气动力学技术领域，特别涉及一种用于复合式纹影技术的图像配准方法。其技术方案为：一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，包括以下步骤：拍摄标定板图像和实验图像：在实验前，将标定板放置在光路中，拍摄标定板图像；接着撤掉标定板后，保证光路和相机的位置不动，拍摄实验图像；采用基于特征点全局‑局部结构一致性的图像配准方法：特征提取、特征粗匹配、误匹配移除、估计空间变换矩阵、图像变换。本发明专利技术无需精确调节光斑和感光元件的相对关系，只需保证物像完整成像在靶面上即可。通过标定和具体的算法，自动将四幅图像配准，以满足计算密度场、速度场的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空航天及实验空气动力学，特别涉及一种用于复合式纹影技术的图像配准方法。

技术介绍

1、流场中的雷诺应力测量一直是实验流体力学领域的难题，因为从公式上看，要想测得雷诺应力，需要同时测量流动中的速度和密度场，这十分困难。学者们受限于技术难题，通常采用密度和速度分开测量的方法，但是在高速流场中，速度和密度高度耦合，分开测量的结果往往并不可靠。

2、近些年，中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所开发了一种能够同时测量密度和速度的系统，即一种基于复合式纹影技术的可压缩雷诺应力测量系统。该系统采用四棱锥替代传统纹影的刀口，以四个相机靶面接收经过四棱锥后的四束光为输入，采用强度剪切、波前重构等技术重构密度场。对于速度测量，该系统采用脉冲激光光源，配合跨帧相机，应用光流法计算速度。由于强度剪切、波前重构等技术的需要，要求四个靶面上同一像素位置代表空间上的同一点。

3、对于已有的复合式纹影技术，在计算密度场时，需要将四棱锥后的四个相机靶面上的物像对齐，使得物象在靶面上的位置一致，如图2所示，否则无法计算出可靠的密度、速度场。因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：步骤S1包括以下具体步骤：

3.根据权利要求1所述的一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：步骤S2中，对应关系集由两幅图像特征点集中相互匹配的特征点对组成，其中，为第一特征点集中的特征点，为第二特征点集中的特征点。

4.根据权利要求3所述的一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：步骤S3包括以下具体步骤：

5.根据权利要求4述的一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：...

【技术特征摘要】

1.一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：步骤s1包括以下具体步骤：

3.根据权利要求1所述的一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：步骤s2中，对应关系集由两幅图像特征点集中相互匹配的特征点对组成，其中，为第一特征点集中的特征点，为第二特征点集中的特征点。

4.根据权利要求3所述的一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特征在于：步骤s3包括以下具体步骤：

5.根据权利要求4述的一种用于复合式纹影技术的图像配准方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王澳，陈植，黄振新，彭昊，田保未，姚林伸，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：