[发明专利]像素级剪敏液晶标定与测量方法和系统

权利要求书

1.一种像素级剪敏液晶标定与测量方法，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；

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；

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与测量操作。

2.一种像素级剪敏液晶标定与测量系统，其特征在于，所述系统包括：

与待测件形状和尺寸均相同的标定件、CN/R2型剪敏液晶、剪切应力测量装置、至少一个拍摄装置、气源、至少一个白灯、坐标固定架以及计算机；

所述标定件朝上的标定平面被设置与所述剪切应力测量装置尺寸相同的沉孔，所述标定件朝下的所述标定平面被喷涂剪敏液晶；

所述剪切应力测量装置被设置于所述标定件朝上的一面的沉孔内，用以测量壁面剪切应力值；

所述至少一个拍摄装置被设置和所述标定件朝上的所述标定平面成40°角的正上方，并使用所述坐标固定架固定；

所述至少一个白灯被设置于所述标定件朝上的所述标定平面正上方，形成面光源，通过垂直照射在所述标定件朝上的所述标定平面上用以提供持续的光照强度；

所述计算机与所述至少一个拍摄装置电连接，用以通过对所述标定件进行量级标定操作获取量级标定曲线；以及

用以接收所述至少一个拍摄装置拍摄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；以及

用以将获取的所述色相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；以及

用以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以及测量操作；

其中，所述剪切应力测量装置为摩阻天平。

3.根据权利要求2所述的系统，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2所述的系统，其特征在于，所述至少一个拍摄装置的位置被设置正对所述标定件的所述标定平面，该位置定义为0°位置。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述气源方向与所述标定件朝上的所述标定平面内剪切应力方向相同，且所述气源方向为均匀覆盖所述标定件朝上的所述标定平面。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述至少一个拍摄装置分别设置在0°，±30°和±60°位置，用于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。

7.根据权利要求2或6所述的系统，其特征在于，所述至少一个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所述至少一个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。