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申请/专利权人：兰州大学
摘要：本发明涉及涡核图像处理技术领域，提供一种旋翼桨尖涡涡核图像处理方法，其包括以下步骤：1）灰度调整；2）中值滤波；3）二值化处理；4）使用Canny梯度算子；5）累加操作，恢复出圆心位置和半径；6）涡核位置处理。本发明计算便捷且计算量小，只需要原始的拍摄图片就能很快得得出相应结果；本发明的涡核位置不需要修正，在计算涡核轨迹和涡核移动速度时有天然的优势。
主权项：1.旋翼桨尖涡涡核图像处理方法，其特征在于：包括以下步骤：1）灰度调整，通过PIV相机拍摄得到n对原始粒子图像，将原始粒子图像的最小灰度值映射到输出图像的0，最大灰度值映射到输出图像的1；2）中值滤波，中值滤波会将像素邻域内的像素值进行排序，然后将中间值作为像素的新值；3）选择0.1的二值化阈值，对灰度值小于等于0.1的区域赋值为0，灰度值大于0.1的区域赋值为1，桨尖涡涡核所在的区域包含在0区域之中；4）对二值化图像使用Canny梯度算子，Canny梯度算子结合水平和垂直方向的Sobel滤波器，Sobel滤波器通过对图像应用一系列的卷积操作，来获得梯度的近似值；根据计算得到的水平和垂直方向的梯度值，计算每个像素的梯度幅值和梯度方向；结合梯度幅值和梯度方向，使用非最大值抑制来细化边缘，选取高阈值0.04和低阈值0.02对边缘像素进行二值化，根据这些阈值判断哪些边缘像素被视为强边缘、弱边缘和非边缘像素；5）对于每个边缘像素，遍历圆心的所有可能位置（x,y），以及可能的圆半径r范围；对于每个圆心、圆半径参数组合，在霍夫累加器中对应位置进行累加操作；根据累加器中的峰值，恢复出圆心位置和半径；6）得出粒子图像序列的所有涡核的位置后，将所有涡核位置数据按像素纵坐标升序排列，自定义分段点，找到分段点在排序后的涡核位置数据中对应数据的序号，小于序号的涡核位置数据用抛物线拟合，大于等于序号的涡核位置数据用椭圆拟合。
全文数据：
权利要求：
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