[发明专利]一种基于单相机的喷雾火焰同步观测方法及系统有效
申请号: | 202011063353.8 | 申请日: | 2020-09-30 |
公开(公告)号: | CN112229943B | 公开(公告)日: | 2022-07-15 |
发明(设计)人: | 成鹏;陈慧源;白晓;李清廉;吴继平;张家奇 | 申请(专利权)人: | 中国人民解放军国防科技大学 |
主分类号: | G01N31/12 | 分类号: | G01N31/12;G01C11/04 |
代理公司: | 长沙国科天河知识产权代理有限公司 43225 | 代理人: | 董惠文 |
地址: | 410073 湖*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 相机 喷雾 火焰 同步 观测 方法 系统 | ||
1.一种基于单相机的喷雾火焰同步观测方法,其特征在于,将所观测的喷雾火焰安置在彩色相机与背景光源之间,所观测的喷雾火焰与背景光源产生的背景光在彩色相机的视场内重叠,具体包括如下步骤:
步骤1,启动背景光源、关闭喷雾火焰发生装置,获取不含喷雾与火焰的背景图像;
步骤2,启动喷雾火焰发生装置,获取同时包含喷雾与火焰的观测图像;
步骤3,基于背景图像与观测图像的RGB信息得到喷雾图像与火焰图像;
步骤3中,所述基于背景图像与观测图像的RGB信息得到喷雾信息与火焰信息,具体为:
获取背景图像与观测图像中RGB三个通道的灰度信息:Ibg,R、Ibg,G、Ibg,B、IR、IG、IB,其中,Ibg,R为背景图像中R通道的灰度信息,Ibg,G为背景图像中G通道的灰度信息,Ibg,B为背景图像中B通道的灰度信息,IR为观测图像中R通道的灰度信息,IG为观测图像中G通道的灰度信息,IB为观测图像中B通道的灰度信息;
基于背景图像与观测图像中RGB三个通道的灰度信息实现喷雾与火焰图像分离并得到喷雾图像与火焰图像:
Ispray=[Ibg,R-IR,0,0]
Iflame=[0,IG-Ibg,G,IB-Ibg,B]
式中,Ispray为喷雾图像,Iflame为火焰图像。
2.根据权利要求1所述基于单相机的喷雾火焰同步观测方法,其特征在于,所述背景光源为红色背景光源。
3.根据权利要求1所述基于单相机的喷雾火焰同步观测方法,其特征在于,所述背景光源的波长大于600nm。
4.一种基于单相机的喷雾火焰同步观测装置,其特征在于,包括:存储器和处理器,所述存储器存储有基于单相机的喷雾火焰同步观测程序,所述处理器在运行所述程序时执行所述权利要求1至3任一项方法所述的步骤3。
5.一种基于单相机的喷雾火焰同步观测系统,其特征在于,采用权利要求1至3任一项方法进行喷雾火焰同步观测,包括:
彩色相机,用于成像并存储相机获得的原始图像;
背景光源,用于产生背景光,位于彩色相机的视场内;
所观测的喷雾火焰位于彩色相机与背景光源之间,且所观测的喷雾火焰、背景光源位于彩色相机的视场内并且重叠;
数据处理模块,与彩色相机通信相连,用于处理相机获得的原始图像以获取喷雾图像与火焰图像。
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