基于激光扫描的密集泡状流三维重建与优化

摘要：

为测量密集气液泡状流的流动形态及参数,建立了基于激光扫描的三维可视化测量系统.采用片状激光结合旋转正多边形棱镜实现对流场的光学扫描,高速摄像机采集扫描切片图像,首先对图像进行预处理.针对扫描成像中产生的切片重复曝光问题,提出二阶微分平均卷积优化算法,该方法不仅可以有效提取多切片图像中重复曝光的特征点,而且可以去除冗余及噪声信息.实验结果表明,针对分散相遮挡的密集泡状流,基于激光扫描可完整重建其三维结构,二阶微分优化算法可以有效降低重建畸变影响,重建后体积含气率的相对误差优于6％.激光扫描方法非侵入、重建精度高,具有传统方法不可比拟的优势.

关键词：光学三维测量、激光扫描、密集泡状流、三维重建、模板卷积、含气率

所属期刊栏目：25

分类号：TN247(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61372143,61671321

在线出版日期：2017-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：555-561