[发明专利]一种基于热色液晶的二维相界面数字化处理显示方法

权利要求书

1.一种基于热色液晶的二维相界面数字化处理显示方法，其特征在于包括以下步骤：

S1，读取相变材料熔化过程中拍摄到的热色液晶显色图片，将二维相界面的像素节点RGB信息转化为与温度具有单值对应关系的Hue值，得到直角坐标系下标定温度的像素节点Hue值；

S2，识别热色液晶显色图片中的相界面曲线，若曲线闭合，则判断为闭合相界面曲线，将直角坐标系变换为极坐标系，得到极坐标系下标定温度的像素节点Hue值，然后进入步骤S3；若曲线不闭合，则判断为非闭合相界面曲线，直接进入步骤S3；

S3，利用闭合相界面的极坐标系下标定温度的像素节点Hue值对闭合相界面进行遍历搜索，或者利用非闭合相界面的直角坐标系下标定温度的像素节点Hue值对非闭合相界面进行遍历搜索，记录相界面像素节点的位置信息，完成相界面粗读；

S4，对步骤S3得到的相界面像素节点位置连成曲线并进行滤波处理，消除噪音影响；

S5，对滤波处理后的相界面进行数字化显示；

所述的将二维相界面的像素节点RGB信息转化为与温度具有单值对应关系的Hue值的换算公式为：

其中，R、G、B为该像素节点色彩RGB信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于热色液晶的二维相界面数字化处理显示方法，其特征在于所述步骤S2具体为：

识别热色液晶显色图片中的相界面曲线，若曲线闭合，则判断为闭合相界面曲线，利用二元泰勒插值方法将直角坐标系下的Hue值变换为极坐标系下的Hue值，具体为：在闭合相界面曲线(4)的区域范围内任取一点作为极坐标系极点(5)，任取一个方向作为极坐标系极轴(6)；建立极坐标后，对极坐标的极径和极角作离散化处理，得到极坐标像素节点(7)；利用二元泰勒插值公式建立极坐标像素节点(7)Hue值与直角坐标系像素节点(8)Hue值间的关系，并计算极坐标系下标定温度的像素节点Hue值，计算公式如下：

其中Hue_pol(i,j)、Hue_Rec(i,j)分别为极坐标和直角坐标中第(i,j)个像素节点的Hue值，直角坐标系中(m,n)、(m+1,n)、(m,n+1)、(m+1,n+1)四个像素节点恰好包围极坐标像素节点(i,j)，x、y分别为直角坐标像素节点间的横向距离和纵向距离，Δx、Δy表示极坐标节点(i,j)到直角坐标节点(m,n)的横向距离和纵向距离；

识别热色液晶显色图片中的相界面曲线，若曲线不闭合，则判断为非闭合相界面曲线，跳过坐标转换步骤，直接进入步骤S3。

3.根据权利要求1所述的一种基于热色液晶的二维相界面数字化处理显示方法，其特征在于所述步骤S3具体为：

若步骤S2判断为非闭合相界面曲线，则以与受热边平行的方向作为遍历主方向，以与受热边方向垂直的方向作为遍历次方向；每次在遍历次方向上找到第一个与熔点Hue值相差小于阈值的像素节点，判定该点为相界面像素节点(2)，储存该节点的位置信息，进入下一个主方向遍历，直至遍历完所有主方向，完成相界面粗读；

若步骤S2判断为闭合相界面曲线，则以极角作为遍历主方向，以极径作为遍历次方向；每次在极径方向上找到第一个与熔点Hue值相差小于阈值的像素节点，判定该点为相界面像素节点(2)，储存该节点的位置信息，进入下一个极角进行遍历，直至遍历完所有极角，完成相界面粗读。

4.根据权利要求3所述的一种基于热色液晶的二维相界面数字化处理显示方法，其特征在于所述熔点Hue值是通过拍摄已知熔点温度下热色液晶显示的颜色，并将颜色的RGB信息转化为Hue值所得。

5.根据权利要求1所述的一种基于热色液晶的二维相界面数字化处理显示方法，其特征在于步骤S4采用局部回归平滑滤波方法对步骤S3相界面粗读过程得到的相界面像素节点位置曲线进行滤波处理。