[发明专利]基于空间极坐标的粒子三维运动匹配方法

摘要

本发明属于多相流三维测量领域。为提供基于空间极坐标的粒子三维运动匹配方法，从而对非稳多相流场中采集的连续多帧粒子图像进行准确、有效地三维运动匹配，本发明采取的技术方案是，基于空间极坐标的粒子三维运动匹配方法，包括下列步骤：根据粒子区域特征，提取出同一时刻不同视角中各粒子的二维质心坐标，确定出同一粒子在不同视角中的对应关系，同时结合准现场标定参数及三维测量模型，计算得到单帧图像中粒子的三维质心坐标，以粒子三维特征参数作为匹配特征，设定球形查询窗口，建立空间极坐标系，分别求取坐标系在三个轴方向上的投影角度，从而唯一确定出同一粒子在多帧图像中运动的空间点。本发明主要应用于多相流三维测量。

主权项

一种基于空间极坐标的粒子三维运动匹配方法，其特征是，包括下列步骤：在利用三维测量平台获得双视角粒子原始图片的基础上，通过数字图像处理，根据粒子区域特征，提取出同一时刻不同视角中各粒子的二维质心坐标，基于极线几何及粒子属性约束条件，确定出同一粒子在不同视角中的对应关系，同时结合准现场标定参数及三维测量模型，计算得到单帧图像中粒子的三维质心坐标，以粒子三维特征参数作为匹配特征，设定球形查询窗口，建立空间极坐标系，分别求取坐标系在三个轴方向上的投影角度，并结合空间极径距离的阈值约束，从而唯一确定出同一粒子在多帧图像中运动的空间点。