[發(fā)明專利]一種層流火焰圖片輪廓缺失點(diǎn)的補(bǔ)償方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210280760.7
• 申請(qǐng)日: 2022-03-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114723852A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓志強(qiáng);胡明杰;劉杰;符鑫;吳學(xué)舜;田維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西華大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T11/40
• 分類號(hào): G06T11/40;G06T7/90;G06T7/11
• 代理公司: 成都禾創(chuàng)知家知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51284
• 代理人: 劉凱

1.一種層流火焰圖片輪廓缺失點(diǎn)的補(bǔ)償方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：對(duì)某一初始條件下實(shí)驗(yàn)得到的火焰紋影圖片進(jìn)行預(yù)處理，得到不同時(shí)刻下的火焰輪廓圖；

步驟2：根據(jù)火焰輪廓圖，得到不同時(shí)刻下的火焰邊緣輪廓點(diǎn)，以及對(duì)應(yīng)時(shí)刻下的火焰圓心(x₀，y₀)與各角度下的火焰半徑R_i；

步驟3：以所述火焰圓心(x₀，y₀)為原點(diǎn)，取橫坐標(biāo)負(fù)半軸角度為0°，建立二維坐標(biāo)系；

步驟4：繪制二維的火焰半徑隨角度變化趨勢(shì)圖，對(duì)整個(gè)區(qū)間內(nèi)火焰半徑變化影響較大的角度下的火焰半徑數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)注為紅色，初步確定其為點(diǎn)火電極的影響范圍；

步驟5：對(duì)火焰半徑隨角度變化趨勢(shì)圖進(jìn)行初步處理；

步驟6：對(duì)受點(diǎn)火電極影響區(qū)域附近紅色數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行擬合并填補(bǔ)空位；

步驟7：按步驟6的方法對(duì)其余時(shí)刻的火焰半徑隨角度變化趨勢(shì)圖進(jìn)行操作，并將結(jié)果匯總，得到所有位于受點(diǎn)火電極影響區(qū)域內(nèi)空位都被填補(bǔ)的匯總火焰半徑變化趨勢(shì)圖；

步驟8：對(duì)非受點(diǎn)火電極影響區(qū)域內(nèi)的紅色數(shù)據(jù)點(diǎn)區(qū)域內(nèi)空位進(jìn)行補(bǔ)點(diǎn)；

步驟9：對(duì)匯總火焰半徑變化趨勢(shì)圖內(nèi)不可信數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行切除；

步驟10：將步驟9切除的不可信數(shù)據(jù)點(diǎn)，從被填補(bǔ)的匯總火焰半徑變化趨勢(shì)圖中去除；

步驟11：將排除點(diǎn)火電極的數(shù)據(jù)點(diǎn)以及火焰圖片輪廓缺失的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行填補(bǔ)后，根據(jù)已有的火焰圓心以及補(bǔ)償后的各角度下火焰半徑，將火焰邊緣輪廓圖上的邊緣數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)應(yīng)填充；

步驟12：根據(jù)得到的補(bǔ)充完整的火焰邊緣輪廓圖片，認(rèn)定補(bǔ)充完整的火焰邊緣輪廓圖片即理想狀態(tài)下的火焰圖片。

2.據(jù)權(quán)利要求1所述的層流火焰圖片輪廓缺失點(diǎn)的補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟4初步確定點(diǎn)火電極的影響范圍具體包括：

步驟41：根據(jù)所述火焰半徑R_i，通過(guò)下式計(jì)算得到整個(gè)區(qū)間內(nèi)各角度下的火焰半徑相對(duì)于整個(gè)區(qū)間內(nèi)火焰半徑均值的標(biāo)準(zhǔn)差σ₀；

式中，x_i為第i個(gè)角度下的火焰半徑；μ為整個(gè)區(qū)間內(nèi)火焰半徑的平均值；n為區(qū)間內(nèi)火焰半徑數(shù)目的最大位數(shù)；N為整個(gè)區(qū)間內(nèi)火焰半徑的樣本數(shù)目；

步驟42：從0°開(kāi)始到360°結(jié)束，計(jì)算每個(gè)角度下的火焰半徑相對(duì)于其余所有角度下火焰半徑均值的標(biāo)準(zhǔn)差σ_i，i＝1，2，3，...n；

步驟43：在獲得的標(biāo)準(zhǔn)差σ_i的基礎(chǔ)上，對(duì)比各角度下的火焰半徑對(duì)整個(gè)區(qū)間內(nèi)火焰半徑變化的影響大小；如果σ_i＜σ₀，則說(shuō)明該角度下的火焰半徑對(duì)整個(gè)區(qū)間內(nèi)火焰半徑變化影響較大；

步驟44：將某一時(shí)刻各角度下的火焰半徑進(jìn)行匯總，繪制二維火焰半徑隨角度變化趨勢(shì)圖；

步驟45：將0°-360°下滿足σ_i＜σ₀條件下的火焰半徑進(jìn)行匯總，并在上述火焰半徑隨角度變化趨勢(shì)圖中將匯總的火焰半徑數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)注為紅色；

步驟46：初步認(rèn)定處于點(diǎn)火電極附近的紅色火焰半徑數(shù)據(jù)點(diǎn)的范圍為點(diǎn)火電極對(duì)火焰輪廓的影響范圍。

3.據(jù)權(quán)利要求2所述的層流火焰圖片輪廓缺失點(diǎn)的補(bǔ)償方法，其特征在于，所述步驟5具體為：

步驟51：在標(biāo)注紅色數(shù)據(jù)的火焰半徑隨角度變化趨勢(shì)圖的基礎(chǔ)上，將趨勢(shì)圖劃分四個(gè)區(qū)域?yàn)椋?°-90°為一區(qū)域，90°-180°為二區(qū)域，180°-270°為三區(qū)域，270°-360°為四區(qū)域；

步驟52：將火焰半徑隨角度變化趨勢(shì)圖90°附近紅色數(shù)據(jù)點(diǎn)的區(qū)域認(rèn)定為上半圖片受點(diǎn)火電極影響區(qū)域，將火焰半徑隨角度變化趨勢(shì)圖270°附近紅色數(shù)據(jù)點(diǎn)的區(qū)域認(rèn)定為下半圖片受點(diǎn)火電極影響區(qū)域。