[发明专利]一种发动机内窥式火焰测量系统及图像处理方法

权利要求书

1.一种发动机内窥式火焰测量系统及图像处理方法，内窥式火焰测量系统包括发动机缸体、光学通道、内窥镜探头、内窥镜适配器、可视化相机、相机适配器、相机导轨。其特征在于，该图像处理方法包括：步骤1，通过可视化相机采集缸内的火焰信息，获得内窥式火焰可视化图像；步骤2，通过图像标定系统对火焰温度进行处理；步骤3，通过坐标系转换系统对火焰可视化图像进行畸形校正；步骤4，通过光强信号和图像饱和度的误差分析系统，对图像处理方法所得结果进行分析，满足需要，可对火焰参数进行参数提取，若不满足，则重新处理。

2.如权利要求1所述的一种发动机内窥式火焰测量系统及图像处理方法，其特征在于，发动机缸体内的光学通道为等径圆柱体，内窥镜探头为石英材质，内窥镜适配器为中空结构，包括冷却空气进口、冷却空气出口、表面有螺纹结构，内窥镜探头和可视化相机之间通过相机适配器连接，相机适配器内部加工有内窥镜探头连接螺纹，与内窥镜探头连接，外部加工有可视化相机连接器，相机连接器外部为耐腐蚀橡胶结构，内部为中空结构，连接器内部顶端加工有石英玻璃窗口，直径与光纤探头直径一致。

3.如权利要求1所述的一种发动机内窥式火焰测量系统及图像处理方法，其特征在于，火焰可视化图像首先通过图像标定系统，标定系统对图像首先进行三原色分离，再通过标定好的辐射强度-火焰温度对应关系，获得内窥式火焰温度参数。

4.如权利要求3所述的一种发动机内窥式火焰测量系统及图像处理方法，其特征在于，辐射强度-火焰温度对应关系通过黑体炉试验获得。

5.如权利要求1所述的一种发动机内窥式火焰测量系统及图像处理方法，其特征在于，火焰可视化图像校正系统针对鱼眼内窥式镜头进行径向畸变校正和切向畸变校正两方面，建立原始图像与畸变图像的映射关系，使畸变像素点归位，获得火焰温度二维可视化图像。

6.如权利要求1所述的一种发动机内窥式火焰测量系统及图像处理方法，其特征在于，图像处理误差分析系统包括标定板误差分析、图像饱和点分析和标定曲线误差分析。

7.如权利要求6所述的一种发动机内窥式火焰测量系统及图像处理方法，其特征在于，标定板误差分析要在发动机内部放置标准标定板，标定板与内窥镜垂直，通过倒拖发动机，获得动态标定板信息，与火焰图像对应分析；图像饱和点分析要剔除处理后不符合规律的数据点，剔除数据点通过相邻连通区域数据进行8-邻域计算得到。标定曲线误差分析是指在标定实验中将实验数据通过不同拟合曲线拟合，拟合精确度的误差。