+7 (495) 646-88-24
Rus
/Вопросы и ответы/Что такое Time-Resolved PIV

Что такое Time-Resolved PIV

Time-Resolved PIV системы появились относительно недавно, их появление объясняется технологическим развитием. Ключевые технологии, которые сделали возможным TR-PIV - это высокоскоростные видеокамеры на комплементарных метал - оксид -полупроводниковых схемах (CMOS) и импульсные твердотельные лазеры с диодной накачкой. Эти технологии, вместе с точными и высокотехнологичными системами синхронизации, такими как Высокоскоростной контроллер (HSC) LaVision, позволяют получать изображения, как в режиме временных последовательностей, так и в режиме разнесенных кадров, предоставляя различные возможности измерения поля потока в широком диапазоне скоростей и временных интервалов.

Исторически, PIV – это технология, которая позволяет выполнять измерения с высоким пространственным разрешением, но при этом каждое полученное поле скорости, как правило, не связано статистически с предыдущим полученным полем (т.е. не связано по времени). Если необходимо получить информацию с корреляцией по времени, ранее использовались технологии точечных измерений: термоанемометр (HWA), доплеровский лазерный анемометр (LDV). В особых случаях эти методы измерения скорости в точке продолжают использовать, чтобы обеспечить пространственное разрешение на основании гипотезы Тейлора.

В наше время, благодаря технологическому развитию видеокамер с высокой частотой кадров и источников света с высоким показателем повторения импульсов, появилась возможность создания мгновенных изображений векторных полей, имеющих как высокое пространственное разрешение, так и связанных во времени.

 

Time Resolved PIV

Вихревая дорожка Кармана за цилиндром. Re D = 12 000.
Изображение предоставлено Немецким аэрокосмическим центром (DLR), Геттинген, Германия
 

Инструменты обработки изображений в Time-Resolved PIV системах

Инструменты обработки изображений с разрешением по времени Наличие последовательности изображений с разверткой по времени позволяет убрать на изображениях не относящееся к частицам фоновое свечение, включая:

  • фоновую засветку и отражения

  • вторичное рассеивание света на частицах

  • яркие блики при отражении лазерного ножа от границ потока

Устранение указанных эффектов увеличивает точность и надежность корреляционной обработки и достигается вычитанием статистически рассчитанного стабильного изображения. Вычитаемое изображение может быть фиксированным для всей последовательности кадров или плавно изменяться для последовательности кадров с изменяющимся фоном.

Кроме того, для дальнейшего улучшения изображений, используются дополнительные функции для обнаружения и удаления фиксированных шумов CMOS камеры, которые существенно превышают стандартные возможности коррекции неравномерностей, имеющиеся во многих CMOS видеокамерах. Далее, последовательности изображений проходят обработку с использованием локальных и глобальных алгоритмов нормализации для обеспечения максимальной контрастности изображений и уменьшения эффектов, связанных с неизбежной неравномерностью плотности засева трассирующих частиц.

Обработанное изображение предоставлено: Ф. Скарано, А. Сиаццитано, Технический Университет Делфт, Гибкое устранение отражений света в PIV, PIV’11, Япония 

 

 

© 2013 -2020 ООО «Камера Ай-Кью»
Отправить заявку
Нажимая кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку моих персональных данных в соответствии с условиями Пользовательского Соглашения