[发明专利]一种工业炉窑炉壁温度场数据可视化方法及系统

权利要求书

1.一种工业炉窑炉壁温度场数据可视化方法，其特征在于，所述方法包括：

基于热电偶测温数据和传热理论，获得工业炉窑炉壁温度场数据；

将工业炉窑炉壁温度场数据填充至预设的体纹理；

采用第一光线投射对体纹理进行降采样，获得第一投射光线的预期颜色值；

基于预设的第二光线投射终止条件，采用第二光线投射对体纹理进行采样；

根据第一投射光线的预期颜色值对第二光线投射采样过程终止后的第二投射光线的混合累加颜色值进行校正；

根据校正后的第二投射光线的混合累加颜色值，着色渲染获得体绘制图像结果。

2.根据权利要求1所述的工业炉窑炉壁温度场数据可视化方法，其特征在于，基于热电偶测温数据和传热理论，获得工业炉窑炉壁温度场数据包括：

在工业炉窑炉壁结构的冷却壁中环形布置热电偶；

获取与热电偶对应的工业炉窑炉壁内表面上预设的温度修正点；

基于传热理论，建立计算工业炉窑炉壁内表面温度的温度修正模型；

基于温度修正模型，根据每层所有热电偶埋点处的温度差平方和对温度修正点的温度数据进行迭代修正，从而获得工业炉窑炉壁温度场数据，其中温度修正模型的具体形式为：

其中，和分别为第i个温度修正点经过k和k+1次迭代的温度值，为与第j个热电偶对应的第i个温度修正点在第k+1次迭代时的温度修正量，ΔT_ij为第i个温度修正点的温度修正量，U为与第i个修正点最邻近的5个热电偶集合，且U＝[j,j_left,j_right,j_up,j_down]，w_iμ为最邻近5个热电偶中第μ个热电偶与第i个温度修正点的距离对温度修正量ΔT_ij的影响程度参数，r_μ和e_μ分别为最邻近5个热电偶中第μ个热电偶与第i个修正点间的距离和温差，k_eμ为温差对温度修正量ΔT_ij的影响程度参数，F_R()为最邻近5个热电偶与第i个修正点间的距离控制函数。

3.根据权利要求2所述的工业炉窑炉壁温度场数据可视化方法，其特征在于，将工业炉窑炉壁温度场数据填充至预设的体纹理包括：

创建初始体纹理；

对所述初始体纹理的每一层通过Bresenham光栅化算法依次填充温度修正点数据和热电偶测温数据，获得第一体纹理；

通过插值计算出炉壁内表面和热电偶所在冷却壁之间的温度数据，并填充至第一体纹理，从而获得填充好的体纹理。

4.根据权利要求1-3任一所述的工业炉窑炉壁温度场数据可视化方法，其特征在于，基于预设的第二光线投射终止条件，采用第二光线投射对体纹理进行采样包括：

判断第二光线投射中的第二投射光线的混合累加Alpha通道值是否小于预设通道阈值，若是，则根据第一终止条件终止第二投射光线的采样；

若否，则根据第二终止条件终止第二投射光线的采样，同时记录第二投射光线的混合累加Alpha通道值达到预设通道阈值时的采样次数记录值、采样点记录值和三通道的混合累加颜色记录值，以及根据采样次数记录值、三通道的混合累加颜色记录值和三通道的预期颜色值计算光线重要度，并在判定光线重要度小于预设重要度阈值时，继续采样至采样次数达到预设第一采样次数且保持三通道的颜色值不变，以及在判定光线重要度大于预设重要度阈值时根据基于光线重要度的俄罗斯轮盘赌算法模型调整三通道的颜色值。