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申请/专利权人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所

摘要：本发明公开了运动气弹模型的PSP试验系统、方法和数据处理方法，属于航空航天空气动力学风洞试验技术领域。解决了现有技术中传统的光强法PSP试验数据处理方法的掩模提取准确率较低且难以拾取标记点和边缘轮廓的问题；本发明提供了在复杂背景和光照条件下的运动气弹模型光强法PSP试验的图像匹配、试验图像掩模准确提取、标记点和轮廓拾取的方法，采用相关系数排序方法获得与试验图像匹配程度最高的参考图像，采用设置阈值和聚类结合的方法进行图像分割，基于平均光场图像进行图像环境修正，对初步处理光强比进行滤波和填充，最后，将光强比换算为压力场数据。本发明有效提升了聚类掩模分类准确性，可以应用于复杂光场条件下图像数据处理。

主权项：1.运动气弹模型的PSP试验数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.采集图像数据，设置灰度阈值，对第张试验图像进行初步掩模提取，得到第张试验图像的初步掩模；具体的：图像数据包括试验图像、参考图像和暗图像；S2.根据第张试验图像的初步掩模，对所有参考图像进行平均光场处理，对得到的平均光场图像进行均值滤波平滑处理，得到处理后的平均光场图像；S3.将第张试验图像除以处理后的平均光场图像，得到环境修正图像；S4.采用k-means聚类对环境修正图像进行图像分割，得到二值化分割图像；S5.基于二值化分割图像，选择canny算子作为边缘检测算法，提取得到包含标记点边界信息的图像边缘轮廓；S6.基于霍夫变换检测图像边缘轮廓或通过人工操作识别出所有试验图像和参考图像的标记点；具体的：人工操作即手动选择第一组标记点后，通过归一化二维互相关得到所有试验图像和参考图像的标记点；S7.遍历所有试验图像和参考图像，将试验图像和参考图像的标记点进行归一化二维互相关，得到相关系数；具体的：对于每一张试验图像，选择相关系数最高的参考图像作为试验图像对应的参考图像；S8.根据第张试验图像及其对应的参考图像，获取暗图像，计算得到光强比；S9.基于第张试验图像的初步掩模和标记点对光强比进行掩模处理，得到初步处理光强比；S10.对初步处理光强比进行滤波和填充计算，降低数据的噪声，填补数据无效区，得到后处理的光强比；S11.根据光强比与压力之间的先验校准关系式将后处理的光强比换算为压力场。

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百度查询： 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 运动气弹模型的PSP试验系统、方法和数据处理方法