离焦数字粒子图像测速中粒子中心检测方法

摘要：

在离焦数字粒子图像测速(Defocusing digital particle image velocimetry,DDPIV)技术中采用2D高斯函数作为离焦粒子灰度分布模型具有一定的局限性.当粒子模糊半径较大时,难以有效地检测出粒子中心位置.针对此问题,基于圆的霍夫变换(Circular Hough transform,CHT)提出了一种新的粒子中心检测方法,有效克服了原有方法中存在的缺陷.首先,将原始粒子图像分割为多个具有部分重叠的子粒子图像,并对子粒子图像中粒子的边缘进行检测和细化.其次,对获得的粒子边缘进行CHT变换,利用CHT变换空间的峰值特性和重叠粒子分层检测方法可获取无重叠粒子、遮挡粒子和被遮挡粒子的中心位置.最后,对本文方法分别进行了仿真和实验.实验结果表明,本文方法具有较高的精度和较好的鲁棒性.

关键词：离焦数字粒子图像测速、柱子中心检测、粒子灰度分布、圆的霍夫变换

所属期刊栏目：26

分类号：O353(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金50879098

在线出版日期：2011-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：326-333