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​光场PIV系统的特点—德阳高速相机

2021-09-07 00:00:00

光场PIV系统是流场测速重要手段之一,具有全场、动态、非接触测量等优点,在风洞、水洞、水槽、喷射和燃烧实验等场合得到了广泛应用。近年来,在主客观.因素推动下,随着光学和计算机图像处理技术的快速发展,常规二维PIV较为成熟,研究重点在应用拓展、高维、多相以及微PIV等方面继续深化。PIV 技术是在被测流场中布撒示踪粒子,利用图像记录设备采集流场图像,通过图像处理算法获取粒子在像平面上的平均速度。进一步求得粒子真实.的运动速度,并用粒子速度代替流动介质速度。


其实现过程可分为三个步骤:通过硬件设备采集图像,应用图像处理算法计算速度矢量,显示流场速度矢量分布。第-一步是关键,要求正确地布撒粒子,高速、高质量采集流场图像;第二步是核心,要求准确、快速提取速度信息,其中粒子匹配是重点和难点。PIV 技术的原理简单,但硬件要求较高,实现过程繁琐而复杂,众多因素相互作用、相互牵制,因此,实现高精度PIV测量难度较大。在应用中难掌握和调节的就是一个环节,分析该过程中应考虑的几个重要因素及其对测量结果的影响。

推出的Light Field PIV系统由数字相机、激光器、同步控制机构以及专业的Light Field PIV图像分析软件组成。与激光器同步采集的数字图像可以实时的传输到计算机内存或者硬盘中,整个系统也可以通过软件设定与外部周期的触发信号同步工作,经过MicroVec专业化的粒子图像分析软件处理,各种复杂的流体力学速度场参数可以实时得到显示和分析。支持测量一个三维截面(3Dimensional)内的三维速度场(3 Component)信息。测速范围0-700m/s,测量区域尺度由硬件参数决定,测量介质可以为水、空气等透明流体。德阳高速相机

特点:

1.紧凑的系统布置,极少的光学窗口需求;单相机、单角度、单次拍摄获得高分辨三维瞬态流场;

2.摈弃多角度相机调整、移轴镜头对焦、多相机同步等繁琐的步骤,与2D-PIV系统相同的操作流程;德阳高速摄像机

3. 高分辨微透镜阵列光学配合高分辨图像传感器阵列,结合先进光场渲染/重构算法,获得媲美三维层析PIV的测量结果;

4.仅以三维层析PIV系统一半的价格,实现同等精度的三维流场测量;

5.结合先进GPU并行处理技术,进一步加快三维粒子图像重构、三维互相关的处理时间;

6.数字图像高速存储到计算机内存或硬盘(超过1小时的连续记录时间);

7.PIV技术中高时间精度(0.25ns)同步器应用;

8.集成多功能同步控制技术,实现PIV系统与外部同步信号的多功能锁相工作;

9.支持全面的后处理技术:POD/DMD/PRESSURE。


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