復雜相變熱圖序列相變線提取算法研究.pdf

1、近年來,隨著航空航天技術的快速發(fā)展,相變熱圖試驗技術得到了廣泛的應用。該技術是一種大面積測溫測熱技術,是測試試驗物表面熱流線分布的重要手段之一。相變熱圖試驗技術的關鍵是相變熱圖序列相變線的精確提取以及基于相變線的熱圖譜分析。本文的研究主要是針對相變熱圖技術的這兩個關鍵技術展開的,具體工作如下:
　　 首先為解決相變熱圖序列中的部分幀的位置偏移問題,建立了一種基于結構特征的圖像精確匹配指標。該指標通過分析原始圖像邊緣特性,統(tǒng)計邊緣

2、特征,并計算原始圖像各個位置的權值。最終通過對比各位置權值獲取最大權值的圖片位置,并按照圖像坐標移動獲取得到精確的初始幀,利用初始幀與模板圖像的幀間差分獲取有效相變信息。因差分圖像變化不明顯,采用灰度對比度拉伸方式,增強了相變信息。
　　 其次針對復雜相變熱圖序列相變線自動提取問題,提出了一種基于幀間差分信息的C-V主動輪廓模型相變熱跟蹤算法。該算法利用了圖像的差分信息,結合序列圖像前后幀間的相關性即先驗知識,并通過進一步改進函

3、數(shù)本身,不需反復重構函數(shù)能量,有效的減少了計算時間,提高計算效率。在Matlab實驗環(huán)境下按本文算法步驟驗證本文所提算法相變線提取的實用性。實驗結果表明,該算法解決了目前方法無法解決的序列圖像中多相變線、拓撲變化等問題,能適應多種不同類型的模型試驗物,運算速度較經(jīng)典C-V模型有很大提高。
　　 最后為實現(xiàn)跨平臺操作采用VC++6.0開發(fā)工具在Windows XP環(huán)境下實現(xiàn)本文算法。把所有的相變線位置匯集到一張圖上,繪制出相變過程