[发明专利]高温环境下单相机三维变形与温度同步测量装置及方法

摘要

本发明公开了一种高温环境下单相机三维变形与温度同步测量装置及方法。本发明采用彩色CCD相机透过单相机双目成像系统拍摄被测物体表面，相当于两个虚拟相机分别从不同角度对被测物体表面进行拍摄，从而实现双目视觉效果，计算机提取蓝光信息，采用三维数字图像相关算法，实时计算得到被测物体表面的三维形貌以及三维变形；同时利用彩色CCD相机的红光信息和绿光信息，利用比色法运算，基于红外测温仪标定的基准温度，计算得到被测物体表面的全场温度；实现通过单个相机的使用即可实现高温环境下物体三维变形和全场温度同步测量；整套装置设计简单，操作便捷，可适用于工程现场高温环境下物体三维变形和全场温度的同步实时测量。

主权项

一种高温环境下单相机三维变形与温度同步测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：照明光源、彩色CCD相机、滤波片、单相机双目成像系统、红外测温仪和计算机；其中，所述照明光源照射在被测物体表面；所述彩色CCD相机和红外测温仪通过同步线连接，并且连接至计算机；所述红外测温仪对准被测物体表面；所述彩色CCD相机透过单相机双目成像系统实时拍摄被测物体表面，得到的被测物体表面的彩色图像中包含红光R信息、绿光G信息和蓝光B信息，通过相应的红光通道、绿光通道和蓝光通道输至计算机；所述彩色CCD相机透过单相机双目成像系统拍摄被测物体表面，相当于两个虚拟相机分别从不同角度对被测物体表面进行拍摄，从而实现双目视觉效果，计算机取出彩色CCD相机拍摄的彩色图像中的蓝光信息，采用三维数字图像相关算法，计算得到被测物体表面的三维形貌以及三维变形；所述计算机同步控制红外测温仪和彩色CCD相机，红外测温仪实时测量被测物体表面的一个点的温度作为基准温度，计算机取出彩色CCD拍摄的彩色图像中的红光信息和绿光信息，利用比色法运算，基于红外测温仪标定的基准温度，计算得到被测物体表面的全场温度。