[实用新型]一种泥沙颗粒沉降过程图像采集系统

说明书

本实用新型提供了一种泥沙颗粒沉降过程图像采集系统，属于颗粒物沉降测量技术领域。所述泥沙颗粒沉降过程图像采集系统包括沉降筒、摄像装置和光源装置，所述摄像装置包括正对所述沉降筒的观测侧面的镜头，所述光源装置安装在所述摄像装置上平行于所述镜头的位置，所述光源装置的照射方向与所述镜头的朝向相同。本实用新型提供的泥沙颗粒沉降过程图像采集系统通过将摄像装置和光源装置组合安装在一起，使打光更加充足、打光方向和位置更准确，从而提高采集的泥沙颗粒图像的质量。

技术领域

本实用新型涉及颗粒物沉降测量技术领域，具体而言，涉及一种泥沙颗粒沉降过程图像采集系统。

背景技术

细颗粒泥沙的粒径和沉速是河流动力学的基础问题，也是河流数值模拟的关键参数，但细颗粒泥沙极易絮凝导致其沉降观测仍未完全解决。现有的泥沙粒径和沉速测量方法较多，如粒径测量的筛析法、激光粒度仪、图像处理技术等方法，沉速测量的粒子图像技术、激光衍射技术和声波散射技术等。传统的筛析法、激光粒度仪等不能适用于细颗粒泥沙絮凝状态下的测量，声波散射技术只能单独测量沉速，激光衍射技术可同步测量粒径和沉速但存在干扰。一般而言，前述声学和光学测量技术多用于现场测量，而图像处理技术是室内同步测量细颗粒泥沙粒径和沉速的有效方法。

现有的PIV(粒子图像测速法)和PTV(粒子追踪测速)等图像技术已经成熟的应用于流场的测量，但是在利用图像技术测量细颗粒泥沙粒径和沉速时就必须使用图像采集装置对泥沙颗粒的沉降图像进行采集，传统的示踪粒子的图像采集方式及装置还存在打光不足和打光位置偏差的问题，进而造成泥沙颗粒的沉降图像采集不清晰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种泥沙颗粒沉降过程图像采集系统，以改善上述泥沙颗粒的沉降图像采集不清晰的问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型提供了一种泥沙颗粒沉降过程图像采集系统，所述泥沙颗粒沉降过程图像采集系统包括沉降筒、摄像装置和光源装置。所述摄像装置包括正对所述沉降筒的观测侧面的镜头。所述光源装置安装在所述摄像装置上平行于所述镜头的位置，所述光源装置的照射方向与所述镜头的朝向相同。

在本实用新型可选的实施例中，所述泥沙颗粒沉降过程图像采集系统还包括移动滑台，所述移动滑台设置在所述沉降筒的观测侧面的一侧，用于安装所述摄像装置。

在本实用新型可选的实施例中，所述泥沙颗粒沉降过程图像采集系统还包括图像采集控制装置，所述图像采集控制装置与所述摄像装置、所述光源装置以及所述移动滑台连接。

在本实用新型可选的实施例中，所述摄像装置为COMS摄像机。

在本实用新型可选的实施例中，所述镜头为焦距为50mm的高清镜头。

在本实用新型可选的实施例中，所述沉降筒内设置有温度传感器和温度控制装置。

在本实用新型可选的实施例中，所述光源装置为高亮LED阵列光源。

在本实用新型可选的实施例中，所述光源装置为环形光源，所述环形光源环绕固定在所述摄像装置的镜头周面。

在本实用新型可选的实施例中，所述移动滑台为电子滑台。

在本实用新型可选的实施例中，所述移动滑台为十字滑台。

在本实用新型可选的实施例中，所述图像采集控制装置为个人计算机。

本实用新型实施例的有益效果是：