[发明专利]双色双光路观测平台下沸腾气泡的三维重构方法及装置

权利要求书

1.一种双色双光路观测平台下沸腾气泡的三维重构方法，其特征在于，包括：

利用双色双光路观测平台采集沸腾气泡形核明暗场观测条件下的图像；

将所述图像进行目标识别检测，得到检测框内沸腾气泡形核的位置信息和目标图像，并进行灰度处理；

提取所述目标图像边缘和尺寸信息；

根据所述位置信息耦合明暗场图像中的相同气泡；

根据明暗场图像灰度值的梯度变化，以及光度模型分析，得到气泡的实际边缘三维信息；

根据算法生成三维模型点阵坐标，写入PCD文件，通过PCL框架生成气泡三维点云模型。

2.根据权利要求1所述的双色双光路观测平台下沸腾气泡的三维重构方法，其特征在于，所述双色双光路观测平台包括两台phantom高速摄像机。

3.根据权利要求2所述的双色双光路观测平台下沸腾气泡的三维重构方法，其特征在于，所述phantom高速摄像机采集图像时以10次/秒的速度进行采集。

4.根据权利要求1所述的双色双光路观测平台下沸腾气泡的三维重构方法，其特征在于，所述图像进行目标识别检测时采用YOLO系列目标检测算法。

5.根据权利要求1所述的双色双光路观测平台下沸腾气泡的三维重构方法，其特征在于，提取所述目标图像边缘时基于OpenCV框架，使用大律法和Canny算子进行边缘提取。

6.根据权利要求1所述的双色双光路观测平台下沸腾气泡的三维重构方法，其特征在于，所述暗场观测条件是高功率碳化基板通过绿色激光入射形成的。

7.一种双光路观测平台下沸腾气泡的三维重构装置，其特征在于，包括：

沸腾气泡形核图像获取模块，用于利用双色双光路观测平台采集沸腾气泡形核明暗场观测条件下的图像；

目标识别检测模块，用于将所述图像进行目标识别检测，得到检测框内沸腾气泡形核的位置信息和目标图像，并进行灰度处理；

边缘提取模块，用于提取所述目标图像边缘和尺寸信息；

图像耦合模块，用于根据所述位置信息耦合明暗场图像中的相同气泡；

实际边缘计算模块，用于根据明暗场图像灰度值的梯度变化，以及光度模型分析，得到气泡的实际边缘三维信息；

模型构建模块，用于根据算法生成三维模型点阵坐标，写入PCD文件，通过PCL框架生成气泡三维点云模型。

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。