【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种动态颗粒测量装置及方法,特别涉及一种基于模糊图像处理、采用一个相机镜头获取颗粒粒径大小、三维位置和运动速度信息的装置及方法。
技术介绍
近年来随着数字相机和计算机技术的发展,采用数字相机拍摄颗粒或两相流中的颗粒相以获取相关信息的颗粒图像測量仪已得到广泛应用。对于动态颗粒三维位置和速度信息的获取,通常采用两套或多套拍摄系统,从两个或多个视角进行成像。两套或多套拍摄系统之间存在着同步的问题,调整十分困难,数据处理复杂;并且为拍摄出清晰的粒子瞬 态图像或干涉图像,通常要求曝光时间极短,需要配置高速摄影仪和高能量脉冲激光光源等,系统成本高昂。而已有的単相机移动或參数调节测距方法需要将相机前后移动或调节相机參数对同一物体拍取不同的两幅照片,无法对动态颗粒进行准确测量。
技术实现思路
本专利技术的目的是要发展ー种基于模糊图像处理、使用单镜头測量动态颗粒粒径大小、三维位置和运动速度的装置和方法,具有装置简单、操作简便、成本低廉的优点。本专利技术的基本原理在目前常用的图像法运动颗粒测量过程中,一方面,为防止离焦模糊对测量结果造成干扰,常规测量方法都采用很薄的激光片光源对景深范围内区域进行照明,使得被照明的颗粒都能在相机的焦面上清晰成像;但从另一角度来看,图像的离焦现象实际上包含了颗粒与对焦平面间距离的信息,进ー步对示踪粒子位于对焦平面前或后进行判定,结合ニ维图像的平面坐标,则可获得颗粒准确的三维位置信息。另ー方面,为了避免因为颗粒运动导致图像模糊,都要求曝光时间极短;但从另一角度来看,如果适当延长曝光时间,在此时间内颗粒的运动会形成模糊的运动轨迹图像,该 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于模糊图像处理的动态颗粒測量装置,其特征在于,装置由光源(I)、镜头(2)、分光棱镜(3)、第一图像传感器(4)、第二图像传感器(5)和计算机(6)组成,所述的光源(I)直接或通过视窗照明待测颗粒,所述分光棱镜(3)置于镜头(2)后,所述分光棱镜(3)的入射面A与镜头(2)相对,所述分光棱镜(3)的第一出射面B和第二出射面C的一侧分别不等光程距离设置第一图像传感器(4)和第二图像传感器(5)。2.根据权利要求I所述的ー种基于模糊图像处理的动态颗粒測量装置,其特征在干,所述的镜头(2)为远心镜头或非远心镜头,所述第一图像传感器(4)、第二图像传感器(5)选用CCD或CMOS器件。3.根据权利要求I所述的ー种基于模糊图像处理的动态颗粒測量装置,其特征在干,所述的分光棱镜(3)可由分光镜(8)代替。4...
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