[发明专利]高速风洞序列化流动图像的拍摄系统及方法

权利要求书

1.一种高速风洞序列化流动图像的拍摄系统，用于拍摄风洞实验舱内的高速湍流随时间变化图像，所述系统包括：

相互连接的纳米粒子发生器和同步控制器；所述同步控制器用于控制所述纳米粒子发生器向所述高速风洞流场中投放纳米量级的示踪粒子；

其特征在于，所述系统还包括：与所述同步控制器连接的至少两个CCD摄像头和至少两个激光器；

所述同步控制器还用于在接收到控制指令后，按照第一预定脉冲时序依次发出至少两个控制信号至所述至少两个激光器；

所述至少两个激光器用于在接收到所述至少两个控制信号后，按照第二预定脉冲时序依次发出多束激光，以实现多次照亮所述高速风洞流场；

所述同步控制器还用于，控制所述至少两个CCD摄像头中的每个CCD摄像头按照第三预定脉冲时序依次进行至少两次曝光，以分别拍摄多次照亮所述高速风洞流场时所述高速风洞流场内的示踪粒子，分别获得多张图像。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

与所述同步控制器和所述至少两个CCD摄像头连接的电子设备，所述电子设备用于发出控制指令至所述同步控制器，以控制所述同步控制器按照第一预定脉冲时序依次发出至少两个控制信号。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述至少两个CCD摄像头用于按照第四预定脉冲时序依次将所述多张图像发送至所述电子设备，以使所述电子设备存储所述多张图像。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述至少两个激光器至少包括第一激光器和第二激光器，所述至少两个CCD摄像头至少包括第一CCD摄像头和第二CCD摄像头；所述第一激光器、所述第二激光器、所述第一CCD摄像头和所述第二CCD摄像头与所述同步控制器连接；所述至少两个控制信号至少包括第一控制信号和第二控制信号；

所述同步控制器具体用于在接收到控制指令后，发出第一控制信号至所述第一激光器；

所述第一激光器用于在所述同步控制器发出第一控制信号第一预设时间时，发出第一激光，以实现第一次照亮所述高速风洞流场，经过第二预设时间，发出第二激光，以实现第二次照亮所述高速风洞流场；

所述同步控制器还用于，在发出所述第一控制信号后经过第三预设时间，发出第二控制信号至所述第二激光器；

所述第二激光器用于在所述同步控制器发出第二控制信号第一预设时间时，发出第三激光，以实现第三次照亮所述高速风洞流场，经过第二预设时间，发出第四激光，以实现第四次照亮所述高速风洞流场；

所述同步控制器还用于在发出第一控制信号第四预设时间后，控制所述第一CCD摄像头进行第一次曝光，以拍摄第一次照亮所述高速风洞流场时所述高速风洞流场内的示踪粒子的第一帧图像；并在所述第一CCD摄像头进行第一次曝光结束经过第五预设时间时，控制所述第一CCD摄像头进行第二次曝光，以拍摄第二次照亮所述高速风洞流场时所述高速风洞流场内的示踪粒子的第二帧图像；

所述同步控制器还用于在发出第二控制信号经过第四预设时间后，控制所述第二CCD摄像头进行第一次曝光，以拍摄第三次照亮所述高速风洞流场时所述高速风洞流场内的示踪粒子的第三帧图像；并在所述第二CCD摄像头进行第一次曝光结束经过第五预设时间时，控制所述第二CCD摄像头进行第二次曝光，以拍摄第四次照亮所述高速风洞流场时所述高速风洞流场内的示踪粒子的第四帧图像。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一CCD摄像头还用于在完成第一次曝光时，将所述第一帧图像转移至所述第一CCD摄像头的寄存器，在完成第一次曝光第六预定时间时，第一CCD摄像头将所述第一帧图像发送至所述电子设备，在所述第一CCD摄像头完成第二次曝光时，将所述第二帧图像转移至所述第一CCD摄像的寄存器，在完成第二次曝光第七时间时，所述第一CCD摄像头将所述第二帧图像发送至所述电子设备；所述第二CCD摄像头还用于在完成第二次曝光时，将所述第三图像转移至所述第二CCD摄像头的寄存器，在完成第二次曝光第六预定时间时，将所述第三帧图像发送至所述电子设备，在所述第二CCD摄像头完成第二次曝光时，将所述第四帧图像转移至所述第二CCD摄像的寄存器，在完成第二次曝光第七时间时，所述第二CCD摄像头将所述第四帧图像发送至所述电子设备。