CN110018270A - 测试电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及测试电池。一种测试电池(102)的方法包括：使测试环境(104)中的电池(102)产生具有从电池(102)延伸出的火焰(114)的火；并且捕捉场景的数字图像(116)，该场景包括测试环境(104)和火焰(114)的至少一部分，使用可见光形成所述数字图像。该方法包括将数字图像(116)上传到计算机(108)，该计算机被配置为产生颤图(118)并识别颤图(118)上定义多边形(120)的点，多边形(120)是火焰(114)的近似轮廓。计算机(108)被配置为确定多边形(120)的尺寸，并将尺寸从颤图(118)转换为数字图像(116)，并从数字图像(116)转换为场景中火焰(114)的尺寸。并且计算机(108)被配置为生成至少包括火焰(114)的尺寸的可显示报告。

Description

测试电池
技术领域
本发明总体上涉及电池测试，具体地，涉及包括分析包括电池和电池在测试期间产生的火焰的场景的数字图像的电池测试。
背景技术
许多生产或使用电池的行业在电池投入使用之前都会对这些电池进行测试和认证。在许多这些测试中，刺穿或加热电池，使电池产生具有火焰的火。火可以由火焰的长度、宽度和角度、其速度和/或持续时间来表征。然后，这一特征可用于得出关于电池质量、安全风险和使用可行性的结论。
在当前的电池测试技术中，从图像或视频中手动提取火焰的尺寸、速度和持续时间。这些当前技术只能捕捉可见火焰(连续火焰和间歇火焰)，而不能捕捉火焰释放的热量(浮烟)，这现在需要热摄像机来捕捉或观察。除了价格昂贵之外，热摄像机还有许多局限性。这些摄像机通常无法通过通常用于隔离测试环境的大多数类型的玻璃和透明材料捕捉图像或视频。热摄像机可以放置在测试环境中，或者以其他方式靠近被测电池，但是存在损坏昂贵设备或者对实验产生负面影响的不希望的风险。
因此，希望有一种系统和方法，该系统和方法考虑了上述至少一些问题以及其他可能的问题。
发明内容
本公开的示例实现方式涉及一种使用数码相机测试电池的改进方法，该数码相机使用可见光形成图像或视频。这种类型的相机通常比热摄像机便宜，许多相机能够通过可以用于隔离测试环境的玻璃和透明材料捕捉图像或视频。示例实现方式还提供图像或视频的自动分析，该视频不仅捕捉可见火焰(连续火焰和间歇火焰)，而且捕捉火焰释放的热量(浮烟)。示例实现方式能够在减少用户输入的同时更好地理解火焰的所有部分，并且测试环境中没有额外的传感器或仪器。
因此，本公开包括但不限于以下示例实现方式。
一些示例实现方式提供了一种测试电池的方法，包括：在测试环境中设置电池；在测试环境中刺穿或加热电池，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰的火；捕捉场景的数字图像，所述场景包括测试环境的至少一部分和从电池延伸出的火焰，使用数码相机捕捉数字图像，所述数码相机使用可见光形成数字图像，其中，所述数码相机位于测试环境外部；并且将场景的数字图像上传到被配置为基于该数字图像确定场景中火焰的尺寸的计算机，包括该计算机被配置为至少：从数字图像产生场景的颤图，所述颤图包括表示场景中的气体运动的多个速度矢量，气体运动包括火焰内和周围的气体运动，多个速度矢量源自颤图中的相应多个点并具有相应的幅度和方向；识别相应多个点中的一个点作为原点，以表示场景中火焰的原点；基于源自原点和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他点的选择，原点和其他点限定作为火焰的近似轮廓的颤图中的多边形；确定颤图中多边形的尺寸；将颤图中多边形的尺寸转换为数字图像中多边形的相应尺寸；将数字图像中多边形的相应尺寸转换为场景中火焰的尺寸；并且生成至少包括火焰的尺寸的可显示报告。
在任何前述示例实现方式的方法的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，在测试环境中设置电池包括在数码相机和测试环境的背部区域内的固定背景之间设置电池，并且场景的数字图像包括固定背景的至少一部分和从电池延伸出的火焰。
在任何前述示例实现方式的方法的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，将场景的数字图像上传到计算机包括将场景的数字图像上传到计算机，计算机被配置为进一步在从数字图像产生颤图之前，将数字图像从彩色转换为黑白。
在任何前述示例实现方式的方法的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，将场景的数字图像上传到计算机包括将场景的数字图像上传到计算机，计算机被配置为进一步：至少基于颤图中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将多个速度矢量中的任何速度矢量识别为异常；根据相邻速度矢量的插值，为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量；并且用新的速度矢量替换识别为异常的速度矢量，在识别原点且选择其他点之前替换识别为异常的速度矢量。
在任何前述示例实现方式的方法的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，计算机被配置为选择或接收对其他点的选择包括被配置为执行迭代处理，其中，第一次迭代包括计算机被配置为至少：对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点的速度矢量；并且选择相邻点作为其他点中定义颤图中的多边形的一个点，其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，颤图中的点是在紧接的前一次迭代中选择的相邻点，并且计算机被配置为识别速度矢量排除源自紧接的前一次迭代中的点的速度矢量。
在任何前述示例实现方式的方法的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，计算机被配置为选择或接收对其他点的选择包括被配置为执行迭代处理，其中，第一次迭代包括计算机被配置为至少：对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点的速度矢量；并且选择相邻点作为候选点，其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，计算机被配置为识别颤图中的点的速度矢量包括被配置为识别在紧接的前一次迭代中选择的每个相邻点的速度矢量，并且其中，计算机被配置为选择或接收对其他点的选择还包括被配置为在迭代处理的迭代处理中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形的群集的边界上的点，作为其他点。
在任何前述示例实现方式的方法的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，捕捉场景的数字图像包括捕捉包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且其中，将场景的数字图像上传到计算机包括将场景的数字视频上传到计算机，计算机被配置为确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被配置为确定该系列数字图像上的火焰尺寸的尺寸变化或变化率，可显示报告还包括火焰的尺寸变化。
在任何前述示例实现方式的方法的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，捕捉场景的数字图像包括捕捉包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且其中，将场景的数字图像上传到计算机包括将场景的数字视频上传到计算机，计算机被配置为确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被配置为基于该系列数字图像上的火焰的尺寸来确定火焰的持续时间，可显示报告还包括火焰的持续时间。
一些示例实现方式提供了一种用于测试电池的计算机，计算机包括：存储器，被配置为存储在电池的测试期间捕捉的数字图像，其中，在测试环境中刺穿或加热电池，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰的火，数字图像是场景的数字图像，场景包括测试环境的至少一部分和从电池延伸出的火焰，使用数码相机捕捉数字图像，数码相机使用可见光形成数字图像，其中，数码相机位于测试环境外部；以及处理器，耦接到存储器并被编程为访问数字图像并基于该数字图像确定场景中火焰的尺寸，包括处理器被编程为至少：从数字图像产生场景的颤图，颤图包括表示场景中的气体运动的多个速度矢量，气体运动包括火焰内和周围的气体运动，多个速度矢量源自颤图中的相应多个点并具有相应的幅度和方向；识别相应多个点中的一个点作为原点，以表示场景中火焰的原点；基于源自原点和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他点的选择，原点和其他点限定作为火焰的近似轮廓的颤图中的多边形；确定颤图中多边形的尺寸；将颤图中多边形的尺寸转换为数字图像中多边形的相应尺寸；将数字图像中多边形的相应尺寸转换为场景中火焰的尺寸；并且生成至少包括火焰的尺寸的可显示报告。
在任何前述示例实现方式的计算机的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，在测试环境中的电池包括在数码相机和测试环境的背部区域内的固定背景之间的电池，并且场景的数字图像包括固定背景的至少一部分和从电池延伸出的火焰。
在任何前述示例实现方式的计算机的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，处理器被编程为进一步在从数字图像产生颤图之前，将数字图像从彩色转换为黑白。
在任何前述示例实现方式的计算机的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，处理器被编程为进一步：至少基于颤图中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将多个速度矢量中的任何速度矢量识别为异常；根据相邻速度矢量的插值，为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量；并且用新的速度矢量替换识别为异常的速度矢量，在识别原点且选择其他点之前替换识别为异常的速度矢量。
在任何前述示例实现方式的计算机的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，处理器被编程为选择或接收对其他点的选择包括被编程为执行迭代处理，其中，第一次迭代包括处理器被编程为至少：对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点的速度矢量；并且选择相邻点作为颤图中定义多边形的其他点中的一个，其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，颤图中的点是在紧接的前一次迭代中选择的相邻点，并且处理器被编程为识别速度矢量排除源自紧接的前一次迭代中的点的速度矢量。
在任何前述示例实现方式的计算机的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，处理器被编程为选择或接收对其他点的选择包括被编程为执行迭代处理，其中，第一次迭代包括所述处理器被编程为至少：对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点的速度矢量；并且选择相邻点，作为候选点，其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，处理器被编程为对于颤图中的点识别速度矢量包括被编程为识别在紧接的前一次迭代中选择的每个相邻点的速度矢量，并且其中，所述处理器被编程为选择或接收对其他点的选择还包括被编程为在迭代处理的迭代处理中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形的群集的边界上的点，作为其他点。
在任何前述示例实现方式的计算机的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，存储器被配置为存储场景的数字图像包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且其中，处理器被编程为访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被编程为确定该系列数字图像上的火焰尺寸的尺寸变化或变化率，可显示报告还包括火焰的尺寸变化。
在任何前述示例实现方式的计算机的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，存储器被配置为存储场景的数字图像包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且其中，处理器被编程为访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被编程为基于该系列数字图像上的火焰的尺寸来确定火焰的持续时间，可显示报告还包括火焰的持续时间。
一些示例实现方式提供了一种用于测试电池的计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质是非暂时性的并且在其中存储有计算机可读程序代码，所述计算机可读程序代码响应于由处理器执行，使计算机至少：访问在电池测试期间捕捉的数字图像，其中，在测试环境中刺穿或加热电池，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰的火，数字图像是场景的数字图像，场景包括测试环境的至少一部分和从电池延伸出的火焰，使用数码相机捕捉数字图像，数码相机使用可见光形成数字图像，其中，数码相机位于测试环境外部；并且基于该数字图像确定场景中火焰的尺寸包括使所述计算机至少：从数字图像产生场景的颤图，所述颤图包括表示场景中的气体运动的多个速度矢量，气体运动包括火焰内和周围的气体运动，多个速度矢量源自颤图中的相应多个点并具有相应的幅度和方向；识别相应多个点中的一个点作为原点，以表示场景中火焰的原点；基于源自原点和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他点的选择，原点和其他点限定作为火焰的近似轮廓的颤图中的多边形；确定颤图中多边形的尺寸；将颤图中多边形的尺寸转换为数字图像中多边形的相应尺寸；将数字图像中多边形的相应尺寸转换为场景中火焰的尺寸；并且生成至少包括火焰的尺寸的可显示报告。
在任何前述示例实现方式的计算机可读存储介质的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，在测试环境中的电池包括在数码相机和测试环境的背部区域内的固定背景之间的电池，并且场景的数字图像包括固定背景的至少一部分和从电池延伸出的火焰。
在任何前述示例实现方式的计算机可读存储介质的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，在所述计算机可读存储介质中存储有计算机可读程序代码，所述计算机可读程序代码响应于由处理器执行，使计算机进一步在从数字图像产生颤图之前，将数字图像从彩色转换为黑白。
在任何前述示例实现方式的计算机可读存储介质的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，在计算机可读存储介质中存储有计算机可读程序代码，所述计算机可读程序代码响应于由处理器执行，使计算机进一步：至少基于颤图中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将多个速度矢量中的任何速度矢量识别为异常；根据相邻速度矢量的插值，为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量；并且用新的速度矢量替换识别为异常的速度矢量，在识别原点且选择其他点之前替换识别为异常的速度矢量。
在任何前述示例实现方式的计算机可读存储介质的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，使计算机选择或接收对其他点的选择包括使执行迭代处理，其中，第一次迭代包括使计算机至少：对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点的速度矢量；并且选择相邻点作为其他点中定义颤图中的多边形的一个点，其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，颤图中的点是在紧接的前一次迭代中选择的相邻点，并且计算机被编程为识别速度矢量排除源自紧接的前一次迭代中的点的速度矢量。
在任何前述示例实现方式的计算机可读存储介质的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，使计算机选择或接收对其他点的选择包括使执行迭代处理，其中，第一次迭代包括使计算机至少：对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点的速度矢量；并且选择相邻点，作为候选点，其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，使计算机识别颤图中的点的速度矢量包括使识别在紧接的前一次迭代中选择的每个相邻点的速度矢量，并且其中，使计算机选择或接收对其他点的选择还包括使在迭代处理的迭代过程中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形的群集的边界上的点，作为其他点。
在任何前述示例实现方式的计算机可读存储介质的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，存储器被配置为存储场景的数字图像包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且其中，使计算机访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还使确定该系列数字图像上的火焰尺寸的尺寸变化或变化率，可显示报告还包括火焰的尺寸变化。
在任何前述示例实现方式的计算机可读存储介质的一些示例实现方式中，或者在前述示例实现方式的任何组合中，存储器被配置为存储场景的数字图像包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且其中，使计算机访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还使基于该系列数字图像上的火焰的尺寸来确定火焰的持续时间，可显示报告还包括火焰的持续时间。
通过阅读下面的详细描述以及下面简要描述的附图，本公开的这些和其他特征、方面和优点将变得显而易见。本公开包括本公开中阐述的两个、三个、四个或更多特征或元件的任何组合，而不管这些特征或元件是在本文描述的特定示例实现方式中明确组合还是以其他方式陈述。本公开旨在整体阅读，使得在其任何方面和示例实现方式中，本公开的任何可分离的特征或元件都应该被视为可组合的，除非本公开的上下文清楚地另有规定。
因此，应当理解，提供该简要概述，仅仅是为了总结一些示例实现方式，以便提供对本公开的一些方面的基本理解。因此，应当理解，上述示例实现方式仅仅是示例，不应被解释为以任何方式缩小本公开的范围或精神。从以下结合附图的详细描述中，其他示例实现方式、方面和优点将变得显而易见，附图以示例的方式示出了一些所描述的示例实现方式的原理。
附图说明
如此概括地描述了本公开的示例实现方式，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，其中：
图1示出了根据本公开的示例实现方式的用于测试电池的系统；
图2、图3A、图3B和图4示出了根据一些示例实现方式的颤图(quiver plot)；
图5、图6和图7示出了根据示例实现方式的数字图像中的多边形(火焰轮廓)的尺寸；
图8是示出根据各种示例实现方式的测试电池的方法中的各种步骤的流程图；以及
图9示出了根据一些示例实现方式的计算机。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更全面地描述本公开的一些实现方式，其中，示出了本公开的一些但不是全部实现方式。实际上，本公开的各种实现方式可以以许多不同的形式来实现，并且不应该被解释为限于在本文中阐述的实现方式；相反，提供这些示例实现方式，以使本公开彻底和完整，并将向本领域技术人员全面传达本公开的范围。例如，在本文中可以参考定量测量、值、关系等(例如，平面、共面、垂直)。除非另有说明，否则这些中的任何一个或多个(如果不是全部的话)可能是绝对的或近似的，以说明可能发生的可接受的变化，例如，由于工程公差等引起的变化。相同的附图标记始终表示相同的元件。
本公开的示例实现方式涉及一种改进的测试电池的系统和方法。示例实现方式解决了许多问题，包括如何以比现有技术捕捉更多火焰的自动化方式从火或其火焰的图像或视频中提取有意义的信息。示例实现方式使得能够在热摄像机无法拍摄的情况下研究火焰，并且在没有专用传感器的情况下了解火焰和热量。通过捕捉火焰，而不是将传感器放入测试室内，示例实现方式降低了传感器干扰实验而产生误差的可能性。
本公开的示例实现方式可应用于许多不同的电池测试，例如，刺穿(刺穿测试)或加热(过热测试)电池的电池测试。刺穿测试可以根据电池损坏的程度(例如，凹痕、局部刺穿、刺穿所有层)、电池刺穿的内容(例如，具有步进电机驱动器的刺穿杆)以及实验前电池的充电状态(例如，50％充电、100％充电)而变化。过热测试可以根据电池上加热片或电线的类型、电池加热到的温度以及测试前电池的充电状态而变化。
示例实现方式通常适用于任何电池测试，其中，数码相机可以在测试环境中进行记录或者通过观察窗进行记录。数码相机可用于捕捉因电池释放的气体、烟雾以及整个火焰羽流而扭曲的空气。示例实现方式侧重于捕捉以前需要热摄像机的整个火焰羽流(flameplume)。
图1示出了根据本公开的示例实现方式的用于测试电池102的系统100。如图所示，该系统包括其中设置电池的测试环境104、位于测试环境外部的数码相机106和计算机108。包含电池的测试环境可以以多种不同方式中的任一种来构造或设置，以支持电池和测试，并且适当地将电池与测试环境周围的外部环境隔离。
在一些示例中，测试环境104包括支架110，电池102设置在支架110上。在一些示例中，电池在测试环境中设置在数码相机106和测试环境中的固定(即，不移动)背景112(例如，墙壁或金属板)之间，并且电池可以是实心的或图案化的。在一些示例中，测试环境包括测试室，在该测试室中设置电池，以隔离电池，并且该测试室可以包括观察窗104A，设置在测试室外部的数码相机可以通过观察窗104A捕捉测试室内的图像或视频。测试环境还可以包括其他部件，例如，用于刺穿电池的电动穿刺杆、用于加热电池的加热片或电线、电压表或用于监测电池电压的其他合适设备等。
在一些示例中，测试环境104包括或处于包括光源的环境中，该光源可以改善数据收集并防止错误，并且电池102的设置和测试过程可以包括调整测试环境或光源，以减少任何金属表面上的眩光，并减少直接照射到数码相机106中的光。合适的光源的一个示例是以恒定速率照亮测试环境的光源。但是在一些示例中，根据电池产生的火焰的强度，可以在最小照明条件下(例如，黑暗测试室中的一个小光源)、在外面的阳光下、甚至在黑暗中进行电池测试。
数码相机106是使用可见光形成数字图像或视频的数码相机，而不是使用红外辐射形成数字图像或视频。在一些示例中，尽管使用可见光形成在示例实现方式中使用的数字图像或视频，但是数码相机能够使用不同波段(例如，可见光、红外)中的电磁辐射来形成不同的数字图像或视频。这是一种更常见的数码相机，其合适的示例是GoPro公司开发的运动相机。
在操作中，电池102设置在测试环境104中(例如，在支架110上)，其中，刺穿或加热电池，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰114的火。位于测试环境外部的数码相机用于捕捉场景的数字图像116(使用可见光形成)，该场景包括测试环境的至少一部分和从电池延伸出的火焰。在电池设置在数码相机和在测试环境的背部区域内的固定背景112之间的一些示例中，场景的数字图像包括固定背景的至少一部分和从电池延伸出的火焰。
在一些示例中，数码相机106设置在测试环境之外，并且被放置成使得将捕捉场景的数字图像，该场景包括电池和电池上方和周围的测试环境104的大部分。如果电池的火焰114延伸超过场景，则不可能表征整个火焰。场景的边缘可以被视为火焰的截止点。在一些示例中，计算机108可以被配置为外推和预测空气在场景外部的区域中如何移动，尽管这种外推的精度取决于场景外部的火焰量，并且随着火焰的边缘进一步远离场景的边缘延伸而降低。
场景的数字图像116从数码相机(直接或间接)上传到计算机108，计算机108被配置为处理与数字图像相关联的数据，以基于数字图像确定场景中火焰的尺寸。火焰的合适尺寸的示例包括其长度、宽度和/或火焰从电池延伸出的角度。
更具体地，计算机108被配置成处理与数字图像116相关联的数据，并从数字图像产生场景的颤图118，在一些示例中，该数字图像预先从彩色转换为黑白。可以以多种不同方式中的任何一种产生颤图。在一些示例中，计算机被配置为使用类似于公开可用工具的技术来产生颤图，例如，MathWorks公司的MATLAB、以及由麻省理工学院(MIT)开发的并且Xue等人在Refraction Wiggles for Measuring Fluid Depth and Velocity from Video(2014年)中描述的用于跟踪折射摆动的脚本等。颤图包括基于折射分析技术生成的多个速度矢量(例如，欧几里德矢量)，所述折射分析技术表示场景中的气体运动，包括火焰112内和周围的气体运动。多个速度矢量源自颤图中相应的多个点，并且每个速度矢量具有相应的幅度和方向。在一些示例中，颤图可以在计算机中表示为由子矩阵形成的块矩阵，或者计算机可以将颤图转换为由子矩阵形成的块矩阵，每个子矩阵对应于颤图上的一点，并且包括在相应点(x，y)处的分量(u，v)。
在一些测试中，电池物质可能溅到数码相机106的视野中，例如，溅到设置电池102的测试室的观察窗104A上。这种飞溅可能在数字图像116中以及相应的颤图118中产生暗斑，这可能使颤图的分析复杂化。于是，在一些示例实现方式中，计算机被配置为识别并去除颤动图中的这种暗斑和其他异常。在一些示例实现方式中，这些异常可以由用户在颤图的显示上选择。或者，计算机可以接收用户对异常的选择，并在颤图中去除。
在一些示例中，计算机108被配置为至少基于颤图118中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将多个速度矢量中的任何相异速度矢量识别为异常。在这些示例中，计算机被配置为根据相邻速度矢量的插值为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量，并用新的速度矢量替换被识别为异常的速度矢量。可以在确定火焰112的尺寸的过程中，在许多点中的任何一个点处进行异常速度矢量的这种替换，但是在一些示例中，如下所述，在从中选择点之前，替换被识别为异常的速度矢量。
计算机108被配置为将颤图118中的相应多个点中的接近火焰源的一个点识别为原点，以表示场景中火焰112的原点。计算机被配置为基于源自原点和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对颤图中的相应的多个点中的其他临时相关点的选择。颤图中的原点和其他临时相关的点通常定义颤图的一部分上作为火焰的近似轮廓的多边形120，并且计算机被配置成确定颤图中的多边形的尺寸。计算机被配置成将颤图中的多边形的尺寸转换为数字图像116中的多边形的相应尺寸，并将数字图像中的多边形的相应尺寸转换为场景中火焰的尺寸，例如，使用像素与度量比值，它们为像素与提供的度量的比率。计算机还被配置成生成至少包括火焰的尺寸的可显示报告120，可以传输或输出该报告，作为用于电池认证的目的的测试数据文件。
在一些示例中，计算机108被配置为选择或接收对其他点的选择包括被配置为执行迭代处理。在该迭代处理中，第一次迭代包括计算机被配置为识别颤图118中在第一次迭代中是原点(例如，图3A和图3B中的302)的点，并且识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点(例如，304)的速度矢量。计算机被配置为选择相邻点作为一起定义颤图中的多边形120的其他相关点中的一个。在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，然后，在颤图中识别的下一个点是与在紧接的前一次迭代中选择的前一点相邻的一个点，该点至少在方向上与先前选择的点(或原点)最相似，其中，计算机被配置为识别相邻点处的速度矢量排除了选择源自紧接的前一次迭代中的先前选择的点的速度矢量。
在一些示例中，迭代处理的第一次迭代包括计算机108被配置为对于颤图118中在第一次迭代中是原点的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点的速度矢量。在这些示例中，计算机被配置为选择相邻点作为候选点。在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些后续迭代中的每一次迭代中，计算机被配置为针对颤图中的点识别速度矢量包括被配置为识别与在紧接的前一次迭代中选择的前一点相邻的每个点的速度矢量，并且识别至少在方向上与先前选择的点(或原点)最相似的相邻点。这可以包括识别具有相似性阈值(例如，在10o内的方向)的点，以选择作为候选点。该计算机被配置为选择或接收对其他点的选择，然后，还包括被配置为在迭代处理的迭代过程中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形120的群集的边界上的点，作为其他相关点。
在一些示例中，通过计算机视觉方法，计算机108可以被配置为对速度矢量执行边缘检测，然后，应用膨胀(dilation)和侵蚀(erosion)来封闭检测到的边缘之间的任何间隙。这形成了边缘图，然后，计算机可以通过应用群集方法来使用该边缘图识别多边形候选。群集方法可以使用边缘的头部作为特征。计算机可以基于集群计算多个轮廓。随后，计算机可以在轮廓上循环，并根据几何尺寸自动挑选合适的多边形。计算机可以对所选多边形中的点进行排序，使得其以左上角、右上角、右下角和左下角的顺序出现，然后，基于这些排序的点绘制轮廓并形成边界框。每个边界框可以包含每个多边形，计算机可以解包并计算左上角和右上角坐标之间的中点，然后是左下角和右下角坐标之间的中点。使用这些中点，计算机可以计算欧几里得距离。计算机可以访问作为像素与提供的度量的比率(可以是长度测量的单位)的每度量的像素值。随后，可以通过使用欧几里德距离和调谐的每度量的像素值执行算术，来转换颤图中多边形的尺寸。
在一些示例中，数码相机106被配置为捕捉包括一系列数字图像的场景的数字视频。在这些示例中的至少一些中，计算机108被配置成确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰112的尺寸，并且进一步确定该系列数字图像上火焰尺寸的尺寸(例如，长度、宽度、角度)变化或变化率。在一些示例中，火焰长度的变化率可以被解释为火焰速度的度量，并且可以使用数字视频的长度和帧速率的变化来确定。
另外或替代地，在一些示例中，计算机108被配置为基于一系列数字图像上的火焰尺寸来确定火焰的持续时间。在一些示例中，火焰的持续时间可以被定义为从火焰长度可检测和/或可确定的第一数字图像通过其最大长度返回到长度可确定的最后一个数字图像之间的时间。在此处，在第一个和最后一个数字图像之间的时间可以根据帧速率和从第一帧到最后一帧的帧数来确定。在这些示例中，可显示报告120还包括火焰的尺寸变化和/或火焰的持续时间。
为了示出火焰的持续时间的确定，图1中的数字图像116可以表示一系列数字图像中的第一个数字图像，其中，计算机108检测火焰的存在或长度，该火焰可以随着时间扩展到图1中的颤图118所示的程度。从第一数字图像经过的时间可以根据帧速率和从第一数字图像到后一图像的帧数来确定。示例时间线可以包括1-10秒，用于电动穿刺杆穿刺电池102。一旦刺穿电池，可能会有4-12秒的初始爆炸，混乱的爆炸焦点可能会聚焦到火焰中1-6秒，火焰可能会以可记录的速度从电池中串出20秒以上，直到火焰熄灭，其间火焰可能会在该时间内改变尺寸、位置和原点。该时间线可以基于许多变量而不同，例如，电池的化学性质/电池的类型(尺寸/几何形状、电荷状态、测试方法的变化等)。
为了进一步示出本公开的各种示例实现方式，图2示出了根据一些示例的颤图118。如图所示，颤图包括多个速度矢量202，其表示场景中的气体运动，包括火焰112中和周围的气体运动。为了说明的目的，还示出了场景中电池102的轮廓204。图2还示出了速度矢量206，该速度矢量206可以基于其方向与其相邻速度矢量的相异而被识别为异常，并且用新的速度矢量替换。
图3A和图3B是根据一些示例实现方式的图2中的颤图118的特写视图。图3A和图3B示出了被识别或选择为定义多边形120的点，多边形120是火焰112的近似轮廓。更具体地，图3A和图3B示出了点302，其可以被识别为原点，以表示场景中火焰的原点。图3A和图3B还示出了其他一些点304，可以基于其矢量与原点处的矢量的相似性来识别这些点。点和其他点定义多边形，如图4中的颤图所示。
图4还示出了根据一些示例实现方式的颤图118中的多边形120的尺寸。如图所示，多边形的长度l被定义为定义多边形的任意两点之间的最长路径。此路径定义任意两点之间的最长直线。然后，多边形的宽度w被定义为与最长直线垂直的直线上任意两点之间的最长路径。火焰从电池102延伸出的角度θ被定义为定义长度的最长直线和电池之间的锐角。
图5、图6和图7示出了根据示例实现方式的数字图像116中的多边形120(火焰轮廓)的尺寸。如图所示，在一些示例实现方式中，可以根据最小边界框技术来确定多边形的尺寸，其中，尺寸是具有最小度量的旋转框502的尺寸，多边形的所有点都位于最小尺寸内。该技术可以提供边界框的长度和宽度、四个角(x，y，以像素为单位)和旋转角度的测量。尽管对于数字图像示出了该技术，但是相同的技术可以应用于颤图118中。
图8是示出根据本公开的示例实现方式的测试电池102的方法800中的各种步骤的流程图。如方框802和804所示，该方法包括在测试环境104中设置电池，并在测试环境中刺穿或加热电池，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰的112的火。该方法包括数码相机106捕捉场景的数字图像116，所述场景包括测试环境的至少一部分和从电池延伸出的火焰，如方框806所示。该方法包括将场景的数字图像上传到计算机108，该计算机108被配置为基于该数字图像确定场景中火焰的尺寸，如方框808所示。
如方框810所示，计算机108从数字图像116产生场景的颤图118。如方框812和814所示，计算机将相应多个点中的接近火焰源的一个点识别为原点，以表示场景中火焰112的原点，并且基于源自原点和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他临时相关点的选择。如前所述，原点和其他相关点在颤图中定义了作为火焰的近似轮廓的多边形120，并且计算机确定颤图中多边形的尺寸，如方框816所示。计算机将颤图中多边形的尺寸转换为数字图像中多边形的相应尺寸，并将数字图像中多边形的相应尺寸转换为场景中火焰的尺寸，如方框818和820所示。计算机生成至少包括火焰的尺寸的可显示报告120，如方框822所示。
根据本公开的示例实现方式，计算机108通常是能够存储、检索和处理数据的电子装置。计算机可以通过各种方式来实现。单独地或在来自计算机可读存储介质的一个或多个计算机程序的指导下，用于实现计算机的装置可以包括硬件。在一些示例中，一个或多个计算机或计算装置可以被配置成用作或以其他方式实现本文所示和所述的计算机。在涉及多于一个计算机的示例中，相应计算机可以以多种不同方式彼此连接或通信，例如，直接或间接地经由有线或无线网络等。
图9更具体地示出了根据一些示例实现方式的计算机108。通常，本公开的示例实现方式的计算机可以包括、包含或体现在一个或多个固定或便携式电子装置中。合适的电子装置的示例包括智能手机、平板电脑、膝上型电脑、台式电脑、工作站电脑、服务器电脑等。计算机可以包括多个组件中的每一个的一个或多个，例如，连接到存储器904(例如，存储装置)的处理器902(例如，处理电路)。
处理器902可以单独由一个或多个处理器组成，或者与一个或多个存储器组合。处理器通常是能够处理诸如数据、计算机程序和/或其他合适的电子信息等信息的任何计算机硬件。处理器由电子电路的集合组成，其中一些电子电路可以封装为集成电路或多个互连的集成电路(集成电路有时更通常称为“芯片”)。处理器可以被配置为执行计算机程序，这些程序可以存储在处理器上或者存储在(同一台或另一台计算机的)存储器904中。
处理器902可以是多个处理器、多核处理器或某种其他类型的处理器，这取决于特定的实现方式。此外，处理器可以使用多个异构处理器系统来实现，其中，主处理器与一个或多个辅助处理器一起存在于单个芯片上。作为另一说明性示例，处理器可以是包含相同类型的多个处理器的对称多处理器系统。在又一示例中，处理器可以被体现为或以其他方式包括一个或多个ASIC、FPGA等。因此，尽管处理器能够执行计算机程序，以执行一个或多个功能，但是各种示例的处理器能够在没有计算机程序的帮助下执行一个或多个功能。在任一情况下，处理器可以适当编程，以根据本公开的示例实现方式执行功能或操作。
存储器904通常是能够临时和/或永久存储诸如数据、计算机程序(例如，计算机可读程序代码906)和/或其他适当信息等信息的任何计算机硬件。存储器可以包括易失性和/或非易失性存储器，并且可以是固定的或可移除的。合适存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘驱动器、闪存、拇指驱动器、可移动计算机磁盘、光盘、磁带或上述的某种组合。光盘可以包括光盘只读存储器(CD-ROM)、光盘读/写(CD-R/W)、DVD等。在各种情况下，存储器可以称为计算机可读存储介质。计算机可读存储介质是能够存储信息的非暂时性装置，并且与诸如能够将信息从一个位置传送到另一个位置的电子暂时性信号等计算机可读传输介质可区分。在本文中描述的计算机可读介质通常可以指计算机可读存储介质或计算机可读传输介质。
除了存储器904之外，处理器902还可以连接到用于显示、传输和/或接收信息的一个或多个接口。接口可以包括通信接口908(例如，通信单元)和/或一个或多个用户接口。通信接口可以被配置为向其他计算机、网络等传输和/或从其他计算机、网络等接收信息。通信接口可以被配置为通过物理(有线)和/或无线通信链路传输和/或接收信息。合适的通信接口的示例包括网络接口控制器(NIC)、无线NIC(WNIC)等。
用户接口可以包括显示器910和/或一个或多个用户输入接口912(例如，输入/输出单元)。显示器可以被配置为向用户呈现或以其他方式显示信息，其合适的示例包括液晶显示器(LCD)、发光二极管显示器(LED)、等离子体显示面板(PDP)等。用户输入接口可以是有线或无线的，并且可以被配置为从用户接收信息到计算机中，例如，用于处理、存储和/或显示。用户输入接口的合适示例包括麦克风、图像或视频捕捉装置、键盘或小键盘、操纵杆、触敏表面(与触摸屏分离或集成到触摸屏中)、生物传感器等。用户接口还可以包括用于与诸如打印机、扫描仪等外围设备通信的一个或多个接口。
如上所述，程序代码指令可以存储在存储器中，并由处理器执行，处理器由此编程，以实现在本文中描述的系统、子系统、工具及其相应元件的功能。如将理解的，任何合适的程序代码指令可以从计算机可读存储介质加载到计算机或其他可编程设备上，以产生特定的机器，使得该特定的机器成为实现在本文中指定的功能的装置。这些程序代码指令也可以存储在计算机可读存储介质中，该介质可以引导计算机、处理器或其他可编程设备以特定方式运行，从而生成特定的机器或特定的制品。存储在计算机可读存储介质中的指令可以产生制品，其中，该制品成为实现在本文中描述的功能的装置。程序代码指令可以从计算机可读存储介质中检索并加载到计算机、处理器或其他可编程设备中，以将计算机、处理器或其他可编程设备配置为执行将在计算机、处理器或其他可编程设备上或由计算机、处理器或其他可编程设备执行的操作。
可以依次执行程序代码指令的检索、加载和执行，使得一次检索、加载和执行一条指令。在一些示例实现方式中，检索、加载和/或执行可以并行执行，使得共同检索、加载和/或执行多个指令。程序代码指令的执行可以产生计算机实现的过程，使得由计算机、处理器或其他可编程设备执行的指令提供用于实现在本文中描述的功能的操作。
处理器执行指令或将指令存储在计算机可读存储介质中，支持用于执行指定功能的操作的组合。以这种方式，计算机108可以包括处理器902和耦接到处理器的计算机可读存储介质或存储器904，其中，该处理器被配置为执行存储在存储器中的计算机可读程序代码906。还应当理解，一个或多个功能以及功能的组合可以由执行指定功能的基于专用硬件的计算机系统和/或处理器或者专用硬件和程序代码指令的组合来实现。
此外，本公开包括根据以下项的实施例。
项1.一种测试电池的方法，包括：
在测试环境中设置电池；
在测试环境中刺穿或加热电池，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰的火；
捕捉场景的数字图像，所述场景包括测试环境的至少一部分和从电池延伸出的火焰，使用数码相机捕捉数字图像，数码相机使用可见光形成数字图像，其中，数码相机位于测试环境外部；并且
将场景的数字图像上传到计算机，所述计算机被配置为基于该数字图像确定场景中火焰的尺寸，包括该计算机被配置为至少：
从数字图像产生场景的颤图，颤图包括表示场景中的气体运动的多个速度矢量，气体运动包括火焰内和周围的气体运动，多个速度矢量源自颤图中的相应多个点并具有相应的幅度和方向；
识别相应多个点中的一个点作为原点，以表示场景中火焰的原点；
基于源自原点和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他点的选择，原点和其他点限定颤图中的作为火焰的近似轮廓的多边形；
确定颤图中多边形的尺寸；
将颤图中多边形的尺寸转换为数字图像中多边形的相应尺寸；
将数字图像中多边形的相应尺寸转换为场景中火焰的尺寸；并且
生成至少包括火焰的尺寸的可显示报告。
项2.根据项1所述的方法，其中，在测试环境中设置电池包括在数码相机和测试环境的背部区域内的固定背景之间设置电池，并且场景的数字图像包括固定背景的至少一部分和从电池延伸出的火焰。
项3.根据项1所述的方法，其中，将场景的数字图像上传到计算机包括将场景的数字图像上传到计算机，计算机被配置为进一步：
在从数字图像产生颤图之前，将数字图像从彩色转换为黑白。
项4.根据项1所述的方法，其中，将场景的数字图像上传到计算机包括将场景的数字图像上传到计算机，计算机被配置为进一步：
至少基于颤图中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将多个速度矢量中的任何速度矢量识别为异常；
根据相邻速度矢量的插值，为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量；并且
用新的速度矢量替换识别为异常的速度矢量，在识别原点且选择其他点之前替换识别为异常的速度矢量。
项5.根据项1所述的方法，其中，计算机被配置为选择或接收对其他点的选择包括被配置为执行迭代处理，其中，第一次迭代包括计算机被配置为至少：
对于颤图中在第一次迭代中是原点的点，识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点的速度矢量；并且
选择相邻点，作为定义颤图中的多边形的其他点中的一个，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，颤图中的点是在紧接的前一次迭代中选择的相邻点，并且计算机被配置为识别速度矢量排除了源自紧接的前一次迭代中的点的速度矢量。
项6.根据项1所述的方法，其中，计算机被配置为选择或接收对其他点的选择包括被配置为执行迭代处理，其中，第一次迭代包括计算机被配置为至少：
对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点的速度矢量；并且
选择相邻点作为候选点，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，计算机被配置为识别颤图中的点的速度矢量包括被配置为识别在紧接的前一次迭代中选择的每个相邻点的速度矢量，并且
其中，计算机被配置为选择或接收对其他点的选择还包括被配置为在迭代处理的迭代处理中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形的群集的边界上的点，作为其他点。
项7.根据项1所述的方法，其中，捕捉所述场景的数字图像包括捕捉包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且
其中，将场景的数字图像上传到计算机包括将场景的数字视频上传到计算机，计算机被配置为确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被配置为确定该系列数字图像上的火焰尺寸的尺寸变化或变化率，可显示报告还包括火焰的尺寸变化。
项8.根据项1所述的方法，其中，捕捉场景的数字图像包括捕捉包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且
其中，将场景的数字图像上传到计算机包括将场景的数字视频上传到计算机，计算机被配置为确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被配置为基于该系列数字图像上的火焰的尺寸来确定火焰的持续时间，可显示报告还包括火焰的持续时间。
项9.一种用于测试电池的计算机，所述计算机包括：
存储器，被配置为存储在电池的测试期间捕捉的数字图像，其中，在测试环境中刺穿或加热电池，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰的火，数字图像是场景的数字图像，场景包括测试环境的至少一部分和从电池延伸出的火焰，使用数码相机捕捉数字图像，数码相机使用可见光形成数字图像，其中，数码相机位于测试环境外部；以及
处理器，耦接到存储器并被编程为访问数字图像并基于该数字图像确定场景中火焰的尺寸，包括处理器被编程为至少：
从数字图像产生场景的颤图，颤图包括表示场景中的气体运动的多个速度矢量，气体运动包括火焰内和周围的气体运动，多个速度矢量源自颤图中的相应多个点并具有相应的幅度和方向；
识别相应多个点中的一个点作为原点，以表示场景中火焰的原点；
基于源自原点和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他点的选择，原点和其他点限定作为火焰的近似轮廓的颤图中的多边形；
确定颤图中多边形的尺寸；
将颤图中多边形的尺寸转换为数字图像中多边形的相应尺寸；
将数字图像中多边形的相应尺寸转换为场景中火焰的尺寸；并且
生成至少包括火焰的尺寸的可显示报告。
项10.根据项9所述的计算机，其中，在测试环境中的电池包括在数码相机和测试环境的背部区域内的固定背景之间的电池，并且场景的数字图像包括固定背景的至少一部分和从电池延伸出的火焰。
项11.根据项9所述的计算机，其中，处理器被编程为进一步在从数字图像产生颤图之前，将数字图像从彩色转换为黑白。
项12.根据项9所述的计算机，其中，处理器被编程为进一步：
至少基于颤图中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将多个速度矢量中的任何速度矢量识别为异常；
根据相邻速度矢量的插值，为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量；并且
用新的速度矢量替换识别为异常的速度矢量，在识别原点且选择其他点之前替换识别为异常的速度矢量。
项13.根据项9所述的计算机，其中，处理器被编程为选择或接收对其他点的选择包括被编程为执行迭代处理，其中，第一次迭代包括处理器被编程为至少：
对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点的速度矢量；并且
选择相邻点，作为定义颤图中的多边形的其他点中的一个，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，颤图中的点是在紧接的前一次迭代中选择的相邻点，并且处理器被编程为识别速度矢量排除了源自紧接的前一次迭代中的点的速度矢量。
项14.根据项9所述的计算机，其中，处理器被编程为选择或接收对其他点的选择包括被编程为执行迭代处理，其中，第一次迭代包括处理器被编程为至少：
对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点的速度矢量；并且
选择相邻点作为候选点，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，所述处理器被编程为对于颤图中的点识别速度矢量包括被编程为识别在紧接的前一次迭代中选择的每个相邻点的速度矢量，并且
其中，所述处理器被编程为选择或接收对其他点的选择，还包括被编程为在迭代处理的迭代处理中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形的群集的边界上的点，作为其他点。
项15.根据项9所述的计算机，其中，存储器被配置为存储场景的数字图像，包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且
其中，处理器被编程为访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被编程为确定该系列数字图像上的火焰尺寸的尺寸变化或变化率，可显示报告还包括火焰的尺寸变化。
项16.根据项9所述的计算机，其中，存储器被配置为存储场景的数字图像包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且
其中，处理器被编程为访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被编程为基于该系列数字图像上的火焰的尺寸来确定火焰的持续时间，可显示报告还包括火焰的持续时间。
项17.一种用于测试电池的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质是非暂时性的并且在其中存储有计算机可读程序代码，所述计算机可读程序代码响应于由处理器执行，使计算机至少：
访问在电池测试期间捕捉的数字图像，其中，在测试环境中刺穿或加热电池，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰的火，数字图像是场景的数字图像，场景包括测试环境的至少一部分和从电池延伸出的火焰，使用数码相机捕捉数字图像，数码相机使用可见光形成数字图像，其中，数码相机位于测试环境外部；并且
基于该数字图像确定场景中火焰的尺寸，包括使所述计算机至少：
从数字图像产生场景的颤图，颤图包括表示场景中的气体运动的多个速度矢量，气体运动包括火焰内和周围的气体运动，多个速度矢量源自颤图中的相应多个点并具有相应的幅度和方向；
识别相应多个点中的一个点作为原点，以表示场景中火焰的原点；
基于源自原点和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他点的选择，原点和其他点限定作为火焰的近似轮廓的颤图中的多边形；
确定颤图中多边形的尺寸；
将颤图中多边形的尺寸转换为数字图像中多边形的相应尺寸；
将数字图像中多边形的相应尺寸转换为场景中火焰的尺寸；并且
生成至少包括火焰的尺寸的可显示报告。
项18.根据项17所述的计算机可读存储介质，其中，在测试环境中的电池包括在数码相机和测试环境的背部区域内的固定背景之间的电池，并且场景的数字图像包括固定背景的至少一部分和从电池延伸出的火焰。
项19.根据项17所述的计算机可读存储介质，其中，在计算机可读存储介质中存储有计算机可读程序代码，计算机可读程序代码响应于由处理器执行，使计算机进一步在从数字图像产生颤图之前，将数字图像从彩色转换为黑白。
项20.根据项17所述的计算机可读存储介质，其中，在计算机可读存储介质中存储有计算机可读程序代码，计算机可读程序代码响应于由所述处理器执行，使计算机进一步：
至少基于颤图中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将多个速度矢量中的任何速度矢量识别为异常；
根据相邻速度矢量的插值，为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量；并且
用新的速度矢量替换识别为异常的速度矢量，在识别原点且选择其他点之前替换识别为异常的速度矢量。
项21.根据项17所述的计算机可读存储介质，其中，使所述计算机选择或接收对其他点的选择包括使执行迭代处理，其中，第一次迭代包括使所述计算机至少：
对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点的速度矢量；并且
选择相邻点作为定义颤图中的多边形的其他点中的一个，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，颤图中的点是在紧接的前一次迭代中选择的相邻点，并且计算机被编程为识别速度矢量排除了源自紧接的前一次迭代中的点的速度矢量。
项22.根据项17所述的计算机可读存储介质，其中，使计算机选择或接收对其他点的选择包括使执行迭代处理，其中，第一次迭代包括使所述计算机至少：
对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点的速度矢量；并且
选择相邻点作为候选点，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，使所述计算机识别颤图中的点的速度矢量，包括使识别在紧接的前一次迭代中选择的每个相邻点的速度矢量，并且
其中，使所述计算机选择或接收对其他点的选择，还包括使在迭代处理的迭代处理中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形的群集的边界上的点，作为其他点。
项23.根据项17所述的计算机可读存储介质，其中，存储器被配置为存储场景的数字图像包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且
其中，使计算机访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还使确定该系列数字图像上的火焰尺寸的尺寸变化或变化率，可显示报告还包括火焰的尺寸变化。
项24.根据项17所述的计算机可读存储介质，其中，存储器被配置为存储场景的数字图像包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且
其中，使所述计算机访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还使基于该系列数字图像上的火焰的尺寸来确定火焰的持续时间，可显示报告还包括火焰的持续时间。
受益于前述描述和相关附图中给出的教导，本公开所属领域的技术人员将会想到在本文中阐述的本公开的许多修改和其他实现方式。因此，应当理解，本公开不限于所公开的具体实现方式，并且修改和其他实现方式旨在包括在所附权利要求的范围内。此外，尽管前面的描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些示例组合的上下文中描述了示例实现方式，但是应当理解，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以通过替代实现方式来提供元件和/或功能的不同组合。在这点上，例如，也可以预期与上面明确描述的元件和/或功能不同的元件和/或功能的组合，如在一些所附权利要求中所阐述的。尽管在本文中使用了特定术语，但是这些术语仅在一般和描述性的意义上使用，而不是出于限制的目的。

Claims (15)

1.一种测试电池(102)的方法，包括：
在测试环境(104)中设置电池(102)；
在测试环境(104)中刺穿或加热电池(102)，以使电池产生具有从电池延伸出的火焰(114)的火；
捕捉场景的数字图像(116)，所述场景包括测试环境(104)的至少一部分和从所述电池(102)延伸出的火焰(114)，使用数码相机(106)捕捉所述数字图像(116)，所述数码相机(106)使用可见光形成所述数字图像，其中，所述数码相机(106)位于所述测试环境(104)外部；并且
将所述场景的所述数字图像(116)上传到计算机(108)，所述计算机被配置为基于该数字图像确定所述场景中火焰(114)的尺寸，包括所述计算机(108)被配置为至少：
从所述数字图像(116)产生场景的颤图(118)，所述颤图(118)包括表示场景中的气体运动的多个速度矢量，所述气体运动包括火焰(114)内和周围的气体运动，所述多个速度矢量源自所述颤图(118)中的相应多个点并具有相应的幅度和方向；
识别相应多个点中的一个点作为原点(302)，以表示所述场景中火焰(114)的原点；
基于源自原点(302)和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他点(304)的选择，所述原点和所述其他点限定颤图(118)中的作为所述火焰(114)的近似轮廓的多边形(120)；
确定所述颤图(118)中的多边形(120)的尺寸；
将所述颤图(118)中的多边形(120)的尺寸转换为所述数字图像(116)中的多边形(120)的相应尺寸；
将所述数字图像(116)中的多边形(120)的相应尺寸转换为所述场景中的火焰(114)的尺寸；并且
生成至少包括所述火焰(114)的尺寸的可显示报告。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在测试环境(104)中设置电池(102)包括在所述数码相机(106)和所述测试环境(104)的背部区域内的固定背景(112)之间设置所述电池(102)，并且所述场景的所述数字图像(116)包括所述固定背景(112)的至少一部分和从所述电池(102)延伸出的所述火焰(114)。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，将所述场景的数字图像上传到计算机包括将所述场景的所述数字图像上传到所述计算机，所述计算机被配置为进一步：
在从所述数字图像(116)产生所述颤图(118)之前，将所述数字图像(116)从彩色转换为黑白。
4.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，将所述场景的数字图像(116)上传到计算机(108)包括将所述场景的所述数字图像上传到所述计算机，所述计算机被配置为进一步：
至少基于颤图(118)中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将所述多个速度矢量中的任何速度矢量识别为异常；
根据所述相邻速度矢量的插值，为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量；并且
用所述新的速度矢量替换识别为异常的速度矢量，在识别原点且选择其他点之前替换识别为异常的速度矢量。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述计算机(108)被配置为选择或接收对其他点的选择包括被配置为执行迭代处理，在所述迭代处理中，第一次迭代包括所述计算机被配置为至少：
对于所述颤图(118)中在所述第一次迭代中作为原点(302)的点，识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点(304)的速度矢量；并且
选择相邻点(304)，作为定义颤图(118)中的多边形(120)的其他点中的一个，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，所述颤图(118)中的点是在紧接的前一次迭代中选择的相邻点(304)，并且所述计算机(108)被配置为识别速度矢量排除了源自紧接的前一次迭代中的点的速度矢量。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述计算机(108)被配置为选择或接收对其他点的选择包括被配置为执行迭代处理，在所述迭代处理中，第一次迭代包括所述计算机被配置为至少：
对于所述颤图(118)中在第一次迭代中作为原点(302)的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点(304)的速度矢量；并且
选择所述相邻点(304)作为候选点，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，所述计算机(108)被配置为识别颤图(118)中的点的速度矢量包括被配置为识别在紧接的前一次迭代中选择的每个相邻点(304)的速度矢量，并且
其中，所述计算机(108)被配置为选择或接收对其他点的选择还包括被配置为在迭代处理的迭代过程中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形(120)的群集的边界上的点，作为其他点。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，捕捉所述场景的数字图像(116)包括捕捉包括一系列数字图像的所述场景的数字视频，并且
其中，将所述场景的数字图像上传到所述计算机包括将所述场景的所述数字视频上传到所述计算机(108)，所述计算机被配置为确定该系列数字图像的每个数字图像(116)中的所述火焰(114)的尺寸，并且还被配置为确定该系列数字图像(116)上的所述火焰(114)尺寸的尺寸变化或变化率，所述可显示报告还包括所述火焰(114)的尺寸变化。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，捕捉所述场景的数字图像(116)包括捕捉包括一系列数字图像的所述场景的数字视频，并且
其中，将所述场景的数字图像上传到所述计算机包括将所述场景的数字视频上传到所述计算机(108)，所述计算机被配置为确定该系列数字图像的每个数字图像(116)中的所述火焰(114)的尺寸，并且还被配置为基于该系列数字图像上的所述火焰(114)的尺寸来确定所述火焰(114)的持续时间，所述可显示报告还包括所述火焰(114)的持续时间。
9.一种用于测试电池(102)的计算机实现的系统，所述计算机实现的系统包括：
存储器，被配置为存储在电池(102)的测试期间捕捉的数字图像(116)，其中，在测试环境(104)中刺穿或加热电池(102)，以使电池(102)产生具有从所述电池(102)延伸出的火焰(114)的火，所述数字图像(116)是场景的数字图像，所述场景包括所述测试环境(112)的至少一部分和从所述电池(102)延伸出的所述火焰(114)，使用数码相机(106)捕捉数字图像(116)，所述数码相机(106)使用可见光形成数字图像，其中，所述数码相机(106)位于所述测试环境(104)外部；以及
处理器，耦接到所述存储器并被编程为访问所述数字图像(116)并基于该数字图像确定所述场景中的所述火焰(114)的尺寸，包括所述处理器被编程为至少：
从所述数字图像(114)产生所述场景的颤图(118)，所述颤图(118)包括表示所述场景中的气体运动的多个速度矢量，所述气体运动包括火焰内和周围的气体运动，所述多个速度矢量源自所述颤图(118)中的相应多个点并具有相应的幅度和方向；
识别相应多个点中的一个点作为原点(302)，以表示所述场景中的火焰的原点；
基于源自所述原点(302)和其他点的速度矢量的至少方向的相似性，选择或接收对相应的多个点中的其他点(304)的选择，所述原点和所述其他点限定作为所述火焰(114)的近似轮廓的所述颤图(118)中的多边形(120)；
确定所述颤图(118)中的所述多边形(120)的尺寸；
将所述颤图(118)中所述多边形(120)的尺寸转换为所述数字图像(114)中多边形(120)的相应尺寸；
将所述数字图像(116)中所述多边形(120)的相应尺寸转换为所述场景中的所述火焰(114)的尺寸；并且
生成至少包括所述火焰(114)的尺寸的可显示报告。
10.根据权利要求9所述的计算机实现的系统，其中，在测试环境(104)中的电池(102)包括在所述数码相机(106)和所述测试环境(104)的背部区域内的固定背景(112)之间的电池(102)，并且所述场景的所述数字图像(114)包括所述固定背景(112)的至少一部分和从所述电池(102)延伸出的所述火焰(114)。
11.根据权利要求9至10中任一项所述的计算机实现的系统，其中，所述处理器被编程为进一步在从所述数字图像(114)产生所述颤图(118)之前，将所述数字图像从彩色转换为黑白。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的计算机实现的系统，其中，所述处理器被编程为进一步：
至少基于所述颤图中的速度矢量和相邻速度矢量的至少方向的阈值差异，将多个速度矢量中的任何速度矢量识别为异常；
根据所述相邻速度矢量的插值，为被识别为异常的速度矢量构造新的速度矢量；并且
用所述新的速度矢量替换识别为异常的速度矢量，在识别原点并且选择其他点之前替换识别为异常的速度矢量。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的计算机实现的系统，其中，所述处理器被编程为选择或接收对其他点的选择包括被编程为执行迭代处理，在所述迭代处理中，第一次迭代包括所述处理器被编程为至少：
对于所述颤图中在所述第一次迭代中作为原点的点，识别至少在方向上与源自该点的速度矢量最相似的源自相邻点的速度矢量；并且
选择所述相邻点作为定义所述颤图中的所述多边形的其他点中的一个点，
其中，在所述第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，所述颤图中的点是在紧接的前一次迭代中选择的相邻点，并且所述处理器被编程为识别速度矢量排除了源自紧接的前一次迭代中的点的速度矢量。
14.根据权利要求9至12中任一项所述的计算机实现的系统，其中，所述处理器被编程为选择或接收对其他点的选择包括被编程为执行迭代处理，在所述迭代处理中，第一次迭代包括所述处理器被编程为至少：
对于颤图中在第一次迭代中作为原点的点，识别至少与源自该点的速度矢量具有至少方向的阈值相似性的源自相邻点的速度矢量；并且
选择相邻点作为候选点，
其中，在第一次迭代之后的迭代处理的至少一些迭代中的每一次迭代中，所述处理器被编程为对于颤图中的点识别速度矢量包括被编程为识别在紧接的前一次迭代中选择的每个相邻点的速度矢量，并且
其中，所述处理器被编程为选择或接收对其他点的选择还包括被编程为在迭代处理的迭代过程中产生候选点的群集，并选择与原点一起定义多边形的群集的边界上的点，作为其他点。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的计算机实现的系统，其中，所述存储器被配置为存储场景的数字图像包括被配置为存储包括一系列数字图像的场景的数字视频，并且
其中，所述处理器被编程为访问场景的数字视频并确定该系列数字图像的每个数字图像中的火焰的尺寸，并且还被编程为基于该系列数字图像上的火焰的尺寸来确定火焰的持续时间，所述可显示报告还包括火焰的持续时间。
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