高精度背景纹影流场探测系统研究

背景纹影技术通过比较光通过流场前后的偏转来获取流场信息，在流场测量中具有显著优势。本文对背景纹影技术中的位移检测算法和波前重建算法进行了精度测试。在合适的背景和算法参数下，Farneback光流算法的位移提取精度可以达到1/400像素。在波前重建中，反对称偏导数积分法速度快，但精度低，可用于实时处理。Guass－Seidl迭代法速度慢，但精度高，可用于后处理。在此基础上，建立了一套高精度的背景纹影流场检测系统。以实验室酒精灯燃烧产生的温度场、压力场和外炮管爆炸产生的声压场为初步观测对象，成功实现了不同环境条件下流场的定性显示和定量测量。