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.,1,PIV測量技術(shù)一種二維無擾動流場測量技術(shù),.,2,PIV簡介,ParticleImageVelocimetry又稱粒子圖像測速法在流體中放入示蹤粒子不直接接觸流體,.,3,基本原理,在流場中散播一些適當?shù)氖聚櫫W?,用脈沖激光片光(lightsheet)照射所測流場的切面區(qū)域,通過成像記錄系統(tǒng)攝取兩次或者多次曝光的粒子圖像,形成PIV實驗圖像,再利用圖像互相關(guān)方法分析PIV圖像,獲得每一小區(qū)域中粒子圖像的平均位移,由此確定流場切面上整個區(qū)域的二維速度,.,4,系統(tǒng)組成,PIV系統(tǒng)有硬件和軟件兩部分組成硬件部分:控制電路、CCD像機、光源、圖像采集電路、采集圖像所用的計算機和抓取同步信號所用的計算機等。軟件部分:系統(tǒng)的控制軟件和分析軟件控制軟件:進行圖像采集的控制程序和同步程序以及比例標定程序。分析軟件:粒子圖像的處理和分析,流場速度矢量的顯示和修正,這兩部分正是PIV的后處理部分,.,5,測量流程,分網(wǎng)格,.,6,互相關(guān)分析,互相關(guān)函數(shù):,互相關(guān)函數(shù)反映了兩個函數(shù)在不同的相對位置上的匹配程度。,.,7,示例,.,8,誤差,示蹤粒子分部不均勻圖像變形或扭曲圖像退化圖像噪音,外部噪音內(nèi)部噪音光電管噪音攝像機噪音攝像管噪音光學(xué)噪音,.,9,誤差處理方法:1.復(fù)原,復(fù)原前復(fù)原后,圖像質(zhì)量下降,圖像退化復(fù)原效果不理想原因:影響因素多對噪音估計有誤,.,10,誤差處理方法:2.增強,突出圖像中重要的信息,同時減弱或去除不需要的信息,并提高圖像的可讀性。,.,11,誤差處理方法:3.小波降噪,無噪音情況有噪音情況,.
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