[发明专利]一种结冰风洞试验冰形几何轮廓线数字化方法

权利要求书

1.一种结冰风洞试验冰形几何轮廓线数字化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S10：利用标准化冰形绘制纸完成冰形绘制，在标准化冰形绘制纸上形成冰形几何轮廓线，所述冰形几何轮廓线具有第四颜色；其中，所述标准化冰形绘制纸包括冰形坐标系和比例尺线，所述冰形坐标系以测量翼型的前缘点为坐标原点，所述冰形坐标系以测量翼型的弦线为X轴，所述X轴指向测量翼型的尾部，所述冰形坐标系的Y轴穿过所述坐标原点，并与所述X轴垂直，所述Y轴从测量翼型的下翼面指向测量翼型的上翼面；

步骤S20：扫描已经完成冰形绘制的标准化冰形绘制纸，输出扫描图片，扫描图片中包括冰形坐标系、比例尺线、冰形几何轮廓线；

步骤S30：识别所述扫描图片中的冰形坐标系和比例尺线，得到比例尺线长度L_scale对应的像素个数P_scale、冰形坐标系的坐标原点对应的像素纵坐标N₀、冰形坐标系的坐标原点对应的像素横坐标M₀；

步骤S40：提取扫描图片中的冰形几何轮廓线数字化离散点；

其中，所述步骤S30中，包括以下步骤：

步骤S31:定义扫描图片的像素坐标系，其中，所述像素坐标系的坐标原点位于扫描图片的左上角，所述像素坐标系的横轴坐标对应扫描图片的像素点列号M，所述像素坐标系的横轴坐标从最小列号指向最大列号；所述像素坐标系的纵轴坐标通过像素坐标系的坐标原点，并与所述像素坐标系的横轴坐标垂直，所述像素坐标系的纵轴坐标对应扫描图片的像素点行号N，所述像素坐标系的纵轴坐标从最小行号指向最大行号；

步骤S32:识别扫描图片中的比例尺线，提取比例尺线的像素坐标，计算比例尺线长度L_scale对应的像素个数P_scale；

所述步骤S32中，包括以下步骤：

步骤S321：遍历扫描图片中的各像素点，提取第一颜色的像素点坐标，获得比例尺线的像素横坐标M_R和比例尺线的像素纵坐标N_R，其中，第一颜色的像素点识别方法为：

如果像素点P_i对应的IM_R(M_i,N_i)、IM_G(M_i,N_i)和IM_B(M_i,N_i)三个灰度值满足以下关系，则判断像素点P_i为第一颜色的像素点：

IM_R(M_i,N_i)-IM_G(M_i,N_i)δ_gray and IM_R(M_i,N_i)-IM_B(M_i,N_i)δ_gray

其中，δ_gray为像素灰度阈值，IM_R(M_i,N_i)、IM_G(M_i,N_i)和IM_B(M_i,N_i)分别为像素点P_i对应第一颜色、第二颜色、第三颜色的像素灰度值；

步骤S322：根据比例尺线的像素横坐标M_R和比例尺线的像素纵坐标N_R，计算比例尺线的像素个数P_scale：

其中，Num_R为第一颜色像素点总个数，Num_M,max和Num_M,min分别为比例尺线最大像素横坐标和最小像素横坐标对应的数组序号，Num_N,max和Num_N,min分别为比例尺线的最大像素纵坐标和最小像素纵坐标对应的数组序号，j为比例尺线像素点序号。

2.如权利要求1所述的一种结冰风洞试验冰形几何轮廓线数字化方法，其特征在于，所述比例尺线具有第一颜色，所述X轴具有第二颜色，所述Y轴具有第三颜色。