CN113532548B - 一种高温环境下温度变形同步测量系统和方法 - Google Patents

一种高温环境下温度变形同步测量系统和方法 Download PDF

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CN113532548B CN202110969898.3A CN202110969898A CN113532548B CN 113532548 B CN113532548 B CN 113532548B CN 202110969898 A CN202110969898 A CN 202110969898A CN 113532548 B CN113532548 B CN 113532548B
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Abstract

本申请涉及一种高温环境下温度变形同步测量系统和方法，该系统包括：热考核仓，用于对放置在热考核仓内的被测试件进行热考核；温度测量装置，用于测量被测试件表面多个参考点的温度信息；图像采集装置，用于采集被测试件表面的图像；处理装置，用于提取图像中多个参考点及目标点的光强信息；根据多个参考点及目标点的光强信息、多个参考点及目标点的温度信息，得到多个参考点的辐射光及反射光的强度信息及目标点的温度信息，进而根据多个目标点的温度信息，得到被测试件表面的温度场。通过本申请，分离被测试件表面的辐射光与反射光，从而得到高精度的温度场信息。

Description

一种高温环境下温度变形同步测量系统和方法
技术领域
本申请涉及测试技术领域，尤其涉及一种高温环境下温度变形同步测量系统和方法。
背景技术
在航空航天、航空发动机、核工业和金属成型等领域，许多关键结构部件常在高温环境下工作，表征材料和结构在高温下的热机械响应对于其设计至关重要。如：瞬态气动加热下的高温变形响应对于选择及设计能够承受高速飞行的材料和结构至关重要。因此，亟需发展有效评估高温结构材料力、热性能的试验手段。其中，基于数字图像的测试方法由于全场、非接触、对环境要求低等优势被广泛用于试件表面温度场测量。然而，基于数字图像的测试方法在采集数字图像时，由于高温环境使得被测试件产生热辐射，使得所采集的图像包含被测试件表面的反射信息与辐射信息，辐射信息与反射信息相互耦合大大降低了被测试件表面温度场的计算精度。
发明内容
有鉴于此，本申请提出了一种高温环境下温度变形同步测量系统、方法及存储介质。
根据本申请的一方面，提供了一种高温环境下温度变形同步测量系统，所述系统包括：热考核仓，用于对放置在所述热考核仓内的被测试件进行热考核；温度测量装置，用于测量所述被测试件表面多个参考点的温度信息；图像采集装置，用于采集所述被测试件表面的图像；处理装置，用于提取所述图像中所述多个参考点及目标点各光学通道的光强信息；所述目标点为所述被测试件表面的任一点；根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息；根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点的温度信息；根据多个目标点的温度信息，得到所述被测试件表面的温度场。
在一种可能的实现方式中，所述多个参考点包括：两个参考点；所述温度测量装置，包括：两个红外测温仪，用于测量所述两个参考点的温度信息。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，包括：结合光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间的关系，所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，及普朗克辐射定律，对所述多个参考点各光学通道的光强信息及所述多个参考点的温度信息进行处理，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，包括：确定所述多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系；根据所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，确定同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系；根据所述多个参考点的温度信息，结合普朗克辐射定律，确定不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系；根据所述多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系，所述同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系，及所述不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
在一种可能的实现方式中，所述根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点的温度信息，包括：结合光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间的关系，所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，及普朗克辐射定律，对所述任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息进行处理，得到所述目标点的温度信息。
在一种可能的实现方式中，所述系统还包括：光源补偿装置，用于补偿所述热考核仓中的环境光；所述图像采集装置设置有滤波片，所述滤波片使所述补偿的环境光通过。
根据本申请的另一方面，提供了一种高温环境下温度变形同步测量方法，该方法应用于上述高温环境下温度变形同步测量系统；所述方法包括：控制图像采集装置采集被测试件表面的图像，所述被测试件位于热考核仓内；控制温度测量装置测量所述被测试件表面多个参考点的温度信息；提取所述图像中所述多个参考点及目标点各光学通道的强度信息；所述目标点为所述被测试件表面的任一点；根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息；根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点的温度信息；根据多个目标点的温度信息，得到所述被测试件表面的温度场。
根据本申请的另一方面，提供了一种高温环境下变形同步测量装置，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为在执行所述存储器存储的可执行指令时实现上述方法。
根据本申请的另一方面，提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。
本申请实施例中，温度测量装置，用于测量被测试件表面多个参考点的温度信息；处理装置提取被测试件表面的图像中多个参考点及目标点各光学通道的光强信息；根据多个参考点各光学通道的光强信息、及多个参考点的温度信息，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息；实现了参考点的各光学通道的辐射光与反射光的分离。进而根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、目标点各光学通道的光强信息、及任一参考点的温度信息，得到目标点的温度信息；根据多个目标点的温度信息，得到被测试件表面的温度场；从而实现了高温环境下温度场高精度测量。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本申请的其他特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本申请的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本申请的原理。
图1示出根据本申请一实施例的一种高温环境下温度变形同步测量系统的结构图；
图2示出根据本申请一实施例的另一种高温环境下温度变形同步测量系统的结构图；
图3示出根据本申请一实施例的一种分离参考点的辐射光、反射光的方法流程图；
图4示出根据本申请一实施例的一种目标点温度信息测量方法的流程图；
图5示出根据本申请一实施例的一种数字图像相关法的示意图；
图6示出根据本申请一实施例的一种高温环境下温度变形同步测量方法的流程图；
图7示出根据本申请一实施例的另一种高温环境下温度变形同步测量方法的流程图；
图8示出根据本申请一实施例的一种用于高温环境下温度变形同步测量的装置的框图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。
为了解决在高温热考核环境中因辐射光、反射光耦合影响温度场计算精度的问题，本申请提出了一种高温环境下温度变形同步测量系统，该系统通过温度测量装置测量被测试件表面多个参考点(测温点)的温度信息，通过图像采集装置获取多个参考点的各光学通道的光强信息；进而，对多个参考点各光学通道的辐射光与反射光进行分离；并根据任一参考点各光学通道的辐射光与反射光的强度信息及目标点的各光学通道的光强信息，得到目标点的温度信息，测量多个目标点的温度信息，从而得到高精度的温度场。
图1示出根据本申请一实施例的一种高温环境下温度变形同步测量系统的结构图。如图1所示，该系统可以包括：热考核仓101、温度测量装置102、图像采集装置103、处理装置104、固定装置105。
热考核仓的封闭空间内放置有被测试件106，热考核仓内可以包括夹持装置107，用于夹持被测试件；被测试件可以为待考核的高温材料，例如，航天航空领域中常用的热防护材料，如碳化硅SIC、碳C等，在此不做限定。热考核仓用于对放置在热考核仓内的被测试件进行热考核；示例性地，热考核仓可以为高温炉：高温炉内设置有加热元件，加热元件可以为硅钼棒和石英灯管等，通电后加热元件升温，并向被测试件辐射热量，达到升温效果，用以对被测试件进行热考核。
温度测量装置，用于测量被测试件表面多个参考点的温度信息。示例性地，热考核仓上可以开设有观察窗108，温度测量装置可以通过该观察窗对被测试件进行测温。
图像采集装置，用于采集被测试件表面的图像；示例性地，在高温考核过程中，图像采集装置可以通过观察窗采集被测试件表面的图像。示例性地，图像采集装置可以为彩色电荷耦合元件相机(Charge coupled Device，CCD)或互补金属氧化物半导体相机(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)等。
处理装置，可以通过有线或无线的方式电连接于温度测量装置、图像采集装置等，可以向温度测量装置、图像采集装置等发出控制指令，以控制温度测量装置及图像采集装置工作；还可以实时接收温度测量装置及图像采集装置上传的数据(即被测试件表面的图像、多个参考点的温度信息等)，并对数据进行分析处理；示例性地，处理装置可以为处理器或工业电脑等。
固定装置，用于固定温度测量装置、图像采集装置及处理装置等。以使温度测量装置稳定采集被测试件表面的图像，保证所采集图像的清晰度；同时，使温度测量装置稳定测量参考点的温度信息。
图2示出根据本申请一实施例的另一种高温环境下温度变形同步测量系统的结构图。如图2所示，该系统可以包括：热考核仓101、温度测量装置102、图像采集装置103、处理装置104、固定装置105、被测试件106、夹持装置107、观察窗108、光源补偿装置109、滤波片110。
其中，热考核仓、图像采集装置、被测试件、观察窗、夹持装置可参照上述图1中相关介绍，在此不做赘述。
本实施例中，温度测量装置可以包括多个红外测温仪，用于测量多个参考点的温度，示例性地，如图2所示，温度测量装置可以包括两个红外测温仪，用于测量两个参考点的温度信息，其中，两个红外测温仪用于测量不同参考点的温度信息；例如，两个红外测温仪可以为第一红外测温仪和第二红外测温仪；两个参考点可以为第一参考点及第二参考点，其中，第一红外测温仪用于测量第一参考点的温度信息，第二红外测温仪用于测量第二参考点的温度信息。这样，利用两个红外测温仪，即可实现测量两个参考点的温度信息，节省了经济成本。
光源补偿装置，用于补偿所述热考核仓中的环境光；示例性地，补偿光源可以为蓝光补偿光源，用以补偿热考核仓中的环境光，从而得到被测试件表面清晰的图像。示例性地，补偿光源可以包括第一补偿光源和第二补偿光源。
图像采集装置前可以设置有滤波片，所述滤波片使上述光源补偿装置补偿的环境光通过。示例性地，滤波片可以为蓝光滤波片，滤波波段可以为430-440nm，可以加装于图像采集装置的镜头前端，与蓝光补偿光源配合使用，以消除强光辐射的影响，从而得到高质量的被测试件表面的图像。
处理装置，可以通过有线或无线的方式电连接于温度测量装置、图像采集装置及光源补偿装置等，可以向温度测量装置、图像采集装置及光源补偿装置等等发出控制指令，以控制温度测量装置、图像采集装置及光源补偿装置等工作；实时接收温度测量装置及图像采集装置上传的数据，并对数据进行分析处理，计算得到被测试件表面的温度场。
固定支架，用于固定温度测量装置、图像采集装置、光源补偿装置及处理装置。以使在热考核过程中，各装置能够保持稳定工作状态，从而得到清晰的被测试件表面的图像，及各参考点准确的温度信息。
这样，按照上述图1或图2所示的系统，搭建高温考核环境，从而对被测试件进行热考核实验，实验结束后，处理装置可以对图像采集装置采集的被测试件表面的图像及温度测量装置测量的多个参考点的温度信息进行处理，从而计算得到高精度的被测试件表面的温度场。
上述处理装置还用于：提取被测试件表面的图像中多个参考点及目标点各光学通道的光强信息；根据多个参考点各光学通道的光强信息、及多个参考点的温度信息，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息；根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、目标点各光学通道的光强信息、及任一参考点的温度信息，得到目标点的温度信息，根据多个目标点的温度信息，得到被测试件表面的温度场。
其中，目标点为被测试件表面的任一点；各光学通道可以包括：红光通道、绿光通道、蓝光通道；各光学通道的辐射光的强度信息可以包括：红光通道的辐射光的强度信息、绿光通道的辐射光的强度信息、蓝光通道的辐射光的强度信息；各光学通道的反射光的强度信息可以包括：红光通道的反射光的强度信息、绿光通道的反射光的强度信息、蓝光通道的反射光的强度信息。
在本申请实施例中，通过温度测量装置测量被测试件表面多个参考点的温度信息，以及通过图像采集装置获取多个参考点的各光学通道的光强信息，进而根据多个参考点各光学通道的光强信息、及多个参考点的温度信息，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，从而实现多个参考点的辐射光与反射光分离；并根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、目标点各光学通道的光强信息、及任一参考点的温度信息，得到目标点的温度信息，根据多个目标点的温度信息，得到被测试件表面的温度场；从而实现高温环境下温度场高精度测量；为被测试件热考核提供了有力测量手段，具有极其重要的工程价值。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，包括：结合光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间的关系，所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，及普朗克辐射定律，对所述多个参考点各光学通道的光强信息及所述多个参考点的温度信息进行处理，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
其中，多个参考点可以为两个参考点；光强信息为辐射光的强度信息与反射光的强度信息之和；图像采集装置对不同光学通道的响应特性可以基于图像采集装置对不同光学通道的响应系数确定。
这样，利用温度测量装置所采集的被测试件表面多个参考点的温度信息，结合普朗克辐射定律及不同光学通道的响应特性，实现了对多个参考点上辐射光与反射光的分离。
下面对处理装置进行辐射光与反射光分离的过程进行进一步说明，图3示出根据本申请一实施例的一种分离参考点的辐射光、反射光的方法流程图。如图3所示，可以包括：
步骤301、确定多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系。
示例性地，以上述图2中在热考核过程中，采集两个参考点(即第一参考点及第二参考点)的温度信息为例；图像采集装置采集被测试件表面的图像；对于第一参考点，所采集的图像有如下关系：
Figure GDA0003508679730000091
Figure GDA0003508679730000092
Figure GDA0003508679730000093
其中，IR1为第一参考点的红光通道的光强信息，
Figure GDA0003508679730000094
为第一参考点的红光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000095
为第一参考点的红光通道的辐射光的强度信息，IG1为第一参考点的绿光通道的光强信息，
Figure GDA0003508679730000096
为第一参考点的绿光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000097
为第一参考点的绿光通道的辐射光的强度信息，IB1为第一参考点的蓝光通道的光强信息，
Figure GDA0003508679730000098
为第一参考点的蓝光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000099
为第一参考点的蓝光通道的辐射光的强度信息。
同理，对于第二参考点，所采集的图像有如下关系：
Figure GDA00035086797300000910
Figure GDA00035086797300000911
Figure GDA00035086797300000912
其中，IR2为第二参考点的红光通道的光强信息，
Figure GDA00035086797300000913
为第二参考点的红光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000101
为第二参考点的红光通道的辐射光的强度信息，IG2为第二参考点的绿光通道的光强信息，
Figure GDA0003508679730000102
为第二参考点的绿光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000103
为第二参考点的绿光通道的辐射光的强度信息，IB2为第二参考点的蓝光通道的光强信息，
Figure GDA0003508679730000104
为第二参考点的蓝光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000105
为第二参考点的蓝光通道的辐射光的强度信息。
步骤302、根据图像采集装置对不同光学通道的响应特性，确定同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系。
其中，图像采集装置对不同光学通道的响应特性可以基于图像采集装置(如，前端安装有滤光片的图像采集装置)对不同光学通道的响应系数确定，其中，响应系数可以预先标定。例如，针对任一参考点，可以利用图像采集装置对蓝光通道的响应系数，及对绿光通道的响应系数，确定蓝光通道的反射光的强度信息与绿光通道的反射光的强度信息之间的关系。
示例性地，可以通过下述公式(7)和(8)，确定第一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系：
Figure GDA0003508679730000106
Figure GDA0003508679730000107
其中，
Figure GDA0003508679730000108
为第一参考点的蓝光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000109
为第一参考点的绿光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA00035086797300001010
为第一参考点的红光通道的反射光的强度信息，kBG为蓝光通道与绿光通道响应系数之比，示例性地，kBG可以取0.416，kBR为蓝光通道与红光通道响应系数之比，示例性地，kBR可以取0.142。
示例性地，可以通过下述公式(9)和(10)，确定第二参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系：
Figure GDA00035086797300001011
Figure GDA00035086797300001012
其中，
Figure GDA00035086797300001013
为第二参考点的蓝光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA00035086797300001014
为第二参考点的绿光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA00035086797300001015
为第二参考点的红光通道的反射光的强度信息，kBG为蓝光通道与绿光通道响应系数之比，示例性地，kBG可以取0.416，kBR为蓝光通道与红光通道响应系数之比，示例性地，kBR可以取0.142。
步骤303、根据多个参考点的温度信息，结合普朗克辐射定律，确定不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系。
示例性地，根据上述两个参考点的温度信息，结合普朗克辐射定律，通过下述公式(11)和(12)，确定第一参考点及第二参考点的各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系：
Figure GDA0003508679730000111
Figure GDA0003508679730000112
其中，
Figure GDA0003508679730000113
为第一参考点的红光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000114
为第一参考点的蓝光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000115
为第一参考点的绿光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000116
为第二参考点的红光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000117
为第二参考点的蓝光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000118
为第二参考点的绿光通道的辐射光的强度信息，T1为第一参考点的温度信息，T2为第二参考点的温度信息，λB为蓝光波长，λG为绿光波长，λR为红光波长，C2为第二普朗克辐射常数。
步骤304、根据多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系，同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系，及不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
该步骤中，可以根据上述步骤301-303得到的多个参考点各光学通道的光强信息与各光学通道的辐射光的强度信息、各光学通道的反射光的强度信息之间的关系，各参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系，及不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系，进行联合求解，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
示例性地，可以联立上述公式(1)-(12)，解得第一参考点及第二参考点的红光通道、绿光通道、蓝光通道的辐射光与反射光的强度信息：
Figure GDA0003508679730000121
由此实现了对第一参考点与第二参考点各光学通道的辐射光、反射光的分离。
本申请实施例中，根据两个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系，同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系，及不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系，得到了两个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息；实现了对两个参考点上辐射光与反射光的分离。
进一步地，可以根据上述分离得到的多个参考点的各光学通道的辐射光的强度信息及反射光的强度信息，求取被测试件表面的温度场。
在一种可能的实现方式中，所述根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点的温度信息，可以包括：结合光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间的关系，所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，及普朗克辐射定律，对所述任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息进行处理，得到所述目标点的温度信息。
示例性地，图4示出根据本申请一实施例的一种目标点温度信息测量方法的流程图。如图4所示，可以包括：
步骤401、确定目标点各光学通道的光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间的关系；
示例性地，目标点各光学通道的光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间有如下关系：
Figure GDA0003508679730000122
Figure GDA0003508679730000131
Figure GDA0003508679730000132
其中，IR为目标点的红光通道的光强信息，
Figure GDA0003508679730000133
为目标点的红光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000134
为目标点的红光通道的辐射光的强度信息，IG为目标点的绿光通道的光强信息，
Figure GDA0003508679730000135
为目标点的绿光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000136
为目标点的绿光通道的辐射光的强度信息，IB为目标点的蓝光通道的光强信息，
Figure GDA0003508679730000137
为目标点的蓝光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000138
为目标点的蓝光通道的辐射光的强度信息。
步骤402、根据图像采集装置对不同光学通道的响应特性，确定目标点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系。
示例性地，可以通过下述公式(16)及(17)，确定目标点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系：
Figure GDA0003508679730000139
Figure GDA00035086797300001310
其中，
Figure GDA00035086797300001311
为目标点的蓝光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA00035086797300001312
为目标点的绿光通道的反射光的强度信息，
Figure GDA00035086797300001313
为目标点的红光通道的反射光的强度信息，kBG为蓝光通道与绿光通道响应系数之比，示例性地，kBG可以取0.416，kBR为蓝光通道与红光通道响应系数之比，示例性地，kBR可以取0.142。
步骤403、根据任一参考点的温度信息，结合普朗克辐射定律，确定该任一参考点与目标点的各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系。
示例性地，以任一参考点为上述第一参考点为例。根据普朗克辐射定律得到第一参考点与目标点之间的辐射光的强度信息的关系：
Figure GDA00035086797300001314
Figure GDA00035086797300001315
其中，
Figure GDA0003508679730000141
为目标点的红光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000142
为目标点的蓝光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000143
为目标点的绿光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000144
为第一参考点的红光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000145
为第一参考点的蓝光通道的辐射光的强度信息，
Figure GDA0003508679730000146
为第一参考点的绿光通道的辐射光的强度信息，T1为第一参考点的温度信息，T为目标点的温度信息，λB为蓝光波长，λG为绿光波长，λR为红光波长，C2为第二普朗克辐射常数。
步骤404、对任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、目标点各光学通道的光强信息、及任一参考点的温度信息进行处理，得到目标点的温度信息。
示例性地，可以联立上述公式(13)-(19)求解出目标点的红光通道、绿光通道、蓝光通道的反射光与辐射光的强度信息
Figure GDA0003508679730000147
及目标点的温度信息T。
这样，对于被测试件表面的任一点，重复执行上述步骤401-404，即可得到各点的温度信息，从而得到测试件表面的温度场。
本申请实施例中，利用任一参考点上分离的各光学通道的辐射光与反射光的强度信息，根据上述计算被测试件表面辐射光与反射光的强度信息的方式，实现了被测试件表面辐射光、反射光的分离，进而计算被测试件表面各点的温度信息；相对于仅基于普朗克辐射定律的比色测温方式，所计算的温度信息更准确，实现了高温环境下温度场高精度测量。
进一步地，可以利用上述分离得到的目标点的各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，计算被测试件表面的变形场，从而有效解决辐射信息与反射信息相互耦合所造成的被测试件表面变形场的计算精度较低的问题。
在一种可能的实现方式中，所述处理装置还用于：根据所述任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点各光学通道的反射光的强度信息；根据所述目标点任一光学通道的反射光的强度信息，通过数字图像相关方法，得到所述目标点的变形信息；根据多个目标点的变形信息，得到所述被测试件表面的变形场。
其中，得到目标点各光学通道的反射光的强度信息的方式可参照前文相关表述，此处不再赘述。
示例性地，可以通过数字图像相关法(digital image correlation，DIC)计算被测试件表面的变形场。数字图像相关法因具有非接触、全场测试、易于操作、环境适应性好等优点在热考核中得到了较为广泛的应用。根据获取的不同时刻的被测试件表面各光学通道的反射光的图像，计算被测试件表面的位移场、应变场。示例性地，可以利用不同时刻的被测试件表面蓝光通道的反射光的图像计算被测试件表面的变形场。
图5示出根据本申请一实施例的一种数字图像相关法的示意图；如图5所示，数字图像相关法的基本原理可以概括为通过图像采集装置获得被测试件表面变形前后的图像，然后通过匹配算法得到被测试件表面变形前后图像子区中心点的位置从而得到位移场，随后用差分算法可以得到区域的应变场，还可以根据力学理论得到应力场。
考虑变形前后图像中被测试件的表面信息，取变形前图像中中心点为(x,y)，大小为(2M+1)×(2M+1)的区域定义其为子区。然后在变形后的图像中同样寻找中心点为(x′,y′)，大小为的区域(2M+1)×(2M+1)，使得变形前后两幅图像中子区相似程度最高。
假设变形前图像子区中心点为P(x,y)，变形后图像子区的中心点为P′(x′,y′)，仅考虑均匀变形时，则被测试件在x,y方向的变形u,v可以由下述公式(20)得出：
Figure GDA0003508679730000151
式中，u,v分别为变形前与变形后子区的中心点之间在x,y方向的距离，(x,y)为中心点P(x,y)的坐标，(x′,y′)为中心点P′(x′,y′)的坐标。
在更普遍的情况中，被测试件可能发生均匀变形也可能发生非均匀变形。发生非均匀变形时，子区的形状也发生较大的变化。因此，在匹配两幅图像的位移时，也要考虑子区形状的变化，通常用一阶形函数表示。在变形前的子区选取中心点P＝(xp,yp)和任一点Q＝(xq,yq)，则变形后图像中子区相对应点为P′＝(xp′,yp′)和Q′＝(xq′,yq′)，变形前后对应点的关系由下述公式(21)确定：
Figure GDA0003508679730000161
式中，u,v为变形前与变形后子区的中心点之间在x,y方向的距离，ux,uy和vx,vy分别为Q点在x,y方向上的位移梯度，△x，△y分别表示选取点Q和中心点P在x,y方向上的距离，(xp,yp)为点P的坐标，(xq′,yq′)为点Q′的坐标。
当被测试件在外界载荷作用下，表面的子区会随之移动、变形，常通过计算相关函数来匹配变形前后的子区，比较常见的相关函数有：标准化协方差函数、最小距离平方和函数和标准互相关函数等。
本申请实施例中，在被测试件进行热考核过程中，分离被测试件表面辐射光、反射光，利用分离后的蓝光通道的反射光计算目标点的变形信息，相对于现有利用数字图像相关法计算试件表面变形场的方式，所计算的目标点的变形信息更加准确，实现了高温环境下变形场高精度测量。
图6示出根据本申请一实施例的一种高温环境下温度变形同步测量方法的流程图，该方法应用于上述图1或图2中的高温环境下温度变形同步测量系统，该方法的执行主体可以为上述图1或图2中的处理装置；如图6所示，该方法可以包括：
步骤601、控制图像采集装置采集被测试件表面的图像，被测试件位于热考核仓内；
步骤602、控制温度测量装置测量被测试件表面多个参考点的温度信息；
步骤603、提取被测试件表面的图像中多个参考点及目标点各光学通道的强度信息；目标点为被测试件表面的任一点；
步骤604、根据多个参考点各光学通道的光强信息、及多个参考点的温度信息，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
在一种可能的实现方式中，该步骤可以包括：结合光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间的关系，图像采集装置对不同光学通道的响应特性，及普朗克辐射定律，对多个参考点各光学通道的光强信息及多个参考点的温度信息进行处理，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
在一种可能的实现方式中，该步骤可以包括：确定多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系；根据图像采集装置对不同光学通道的响应特性，确定同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系；根据多个参考点的温度信息，结合普朗克辐射定律，确定不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系；根据多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系，同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系，及不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
在一种可能的实现方式中，该步骤可以包括：根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，目标点各光学通道的光强信息、及任一参考点的温度信息，得到目标点各光学通道的反射光的强度信息。
步骤605、根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、目标点各光学通道的光强信息、及任一参考点的温度信息，得到目标点的温度信息。
步骤606、根据多个目标点的温度信息，得到被测试件表面的温度场。
通过上述步骤601-606，处理装置提取图像中多个参考点及目标点各光学通道的光强信息；根据多个参考点各光学通道的光强信息、及多个参考点的温度信息，得到多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，实现了参考点的各光学通道的辐射光与反射光的分离；根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、目标点各光学通道的光强信息、及任一参考点的温度信息，得到目标点的温度信息；根据多个目标点的温度信息，得到被测试件表面的温度场；从而实现了高温环境下温度场的高精度测量。
在一种可能的实现方式中，所述方法还可以包括：根据目标点任一光学通道的反射光的强度信息，通过数字图像相关方法，得到目标点的变形信息；进而，可以根据多个目标点的变形信息，得到被测试件表面的变形场。
这样，根据分离得到的目标点任一光学通道的反射光的强度信息，通过数字图像相关方法，得到目标点的变形信息；根据多个目标点的变形信息，得到被测试件表面的变形场；从而实现了高温环境下变形场的高精度测量。
需要说明的是，尽管以上述实施例作为示例介绍了高温环境下温度变形同步测量方法如上，但本领域技术人员能够理解，本申请应不限于此。事实上，可以根据实际应用场景灵活设定各实施方式，只要符合本申请的技术方案即可。
图7示出根据本申请一实施例的另一种高温环境下温度变形同步测量方法的流程图。如图7所示，该方法可以包括：搭建热考核仓，在热考核仓内安装被测试件，调式装置，保证图像采集装置、第一补偿光源、第二补偿光源、第一红外测温仪、第二红外测温仪与处理装置在合适位置，并且可以正常工作，进行热考核；结束实验后，关闭装置，保存图像采集装置采集的实验图像、第一红外测温仪、第二红外测温仪获得的温度信息；提取第一红外测温仪、第二红外测温仪采集得到的第一参考点、第二参考点的温度信息，与实验图像中第一参考点、第二参考点的红光通道、绿光通道、蓝光通道的光强信息，利用上述分离参考点的辐射光、反射光的方式，计算得到第一参考点、第二参考点各光学通道的辐射光、反射光的强度信息；提取被测试件表面各目标点的红光通道、绿光通道、蓝光通道的光强信息，利用上述得到的第一参考点、第二参考点各光学通道的辐射光、反射光的强度信息，获得各目标点红光通道、绿光通道、蓝光通道的辐射光、反射光的强度信息与温度信息，可得到被测试件表面的温度场；基于数字图像相关法，对蓝光通道的反射光的图像进行处理，从而计算得到被测试件表面的变形场。
本申请实施例，还提供了一种高温环境下温度变形同步测量装置，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行上述方法。
图8示出根据本申请一实施例的一种用于高温环境下温度变形同步测量的装置1900的框图。例如，装置1900可以被提供为一服务器。参照图8，装置1900包括处理组件1922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器1932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1922的执行的指令，例如应用程序。存储器1932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1922被配置为执行指令，以执行上述方法。
装置1900还可以包括一个电源组件1926被配置为执行装置1900的电源管理，一个有线或无线网络接口1950被配置为将装置1900连接到网络，和一个输入输出(I/O)接口1958。装置1900可以操作基于存储在存储器1932的操作系统，例如Windows ServerTM，MacOS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM或类似。
在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器1932，上述计算机程序指令可由装置1900的处理组件1922执行以完成上述方法。
本申请可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本申请的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本申请操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本申请的各个方面。
这里参照根据本申请实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本申请的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (9)

1.一种高温环境下温度变形同步测量系统，其特征在于，包括：
热考核仓，用于对放置在所述热考核仓内的被测试件进行热考核；
温度测量装置，用于测量所述被测试件表面多个参考点的温度信息；
图像采集装置，用于采集所述被测试件表面的图像；
处理装置，用于提取所述图像中所述多个参考点及目标点各光学通道的光强信息；所述目标点为所述被测试件表面的任一点；
根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息；
根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点的温度信息；
根据多个目标点的温度信息，得到所述被测试件表面的温度场；
所述根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，包括：
确定所述多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系；
根据所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，确定同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系；
根据所述多个参考点的温度信息，结合普朗克辐射定律，确定不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系；
根据所述多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系，所述同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系，及所述不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理装置还用于：
根据所述任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点各光学通道的反射光的强度信息；
根据所述目标点任一光学通道的反射光的强度信息，通过数字图像相关方法，得到所述目标点的变形信息；
根据多个目标点的变形信息，得到所述被测试件表面的变形场。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个参考点包括：两个参考点；
所述温度测量装置，包括：两个红外测温仪，用于测量所述两个参考点的温度信息。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，包括：
结合光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间的关系，所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，及普朗克辐射定律，对所述多个参考点各光学通道的光强信息及所述多个参考点的温度信息进行处理，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点的温度信息，包括：
结合光强信息与辐射光的强度信息、反射光的强度信息之间的关系，所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，及普朗克辐射定律，对所述任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息进行处理，得到所述目标点的温度信息。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：光源补偿装置，用于补偿所述热考核仓中的环境光；
所述图像采集装置设置有滤波片，所述滤波片使所述补偿的环境光通过。
7.一种高温环境下温度变形同步测量方法，其特征在于，包括：
控制图像采集装置采集被测试件表面的图像，所述被测试件位于热考核仓内；
控制温度测量装置测量所述被测试件表面多个参考点的温度信息；
提取所述图像中所述多个参考点及目标点各光学通道的强度信息；所述目标点为所述被测试件表面的任一点；
根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息；
根据任一参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息、所述目标点各光学通道的光强信息、及所述任一参考点的温度信息，得到所述目标点的温度信息；
根据多个目标点的温度信息，得到所述被测试件表面的温度场；
所述根据所述多个参考点各光学通道的光强信息、及所述多个参考点的温度信息，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息，包括：
确定所述多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系；
根据所述图像采集装置对不同光学通道的响应特性，确定同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系；
根据所述多个参考点的温度信息，结合普朗克辐射定律，确定不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系；
根据所述多个参考点任一光学通道的光强信息与该光学通道的辐射光的强度信息、该光学通道的反射光的强度信息之间的关系，所述同一参考点不同光学通道的反射光的强度信息之间的关系，及所述不同参考点各光学通道的辐射光的强度信息之间的关系，得到所述多个参考点各光学通道的辐射光及反射光的强度信息。
8.一种高温环境下温度变形同步测量装置，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为在执行所述存储器存储的可执行指令时实现权利要求7中所述的方法。
9.一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求7中所述的方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113532548B (zh) * 2021-08-23 2022-04-08 清华大学 一种高温环境下温度变形同步测量系统和方法
CN114964374A (zh) * 2022-05-30 2022-08-30 中国航空发动机研究院 一种非接触式应变场与温度场同步测试系统及其测试方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010117259A (ja) * 2008-11-13 2010-05-27 Fujitsu Ltd 建造物壁面の変状部検出方法、変状部検出装置および変状部検出プログラム
WO2012013748A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Carl Zeiss Smt Gmbh Euv exposure apparatus
CN108981822A (zh) * 2018-08-28 2018-12-11 清华大学 一种温度形变同步测量的反射光消除方法
CN109030546A (zh) * 2018-07-23 2018-12-18 清华大学 高温变形和温度测量系统和方法
CN112067147A (zh) * 2020-09-14 2020-12-11 清华大学 一种温度和变形同步测量方法及装置
CN112683338A (zh) * 2021-01-15 2021-04-20 清华大学 多参数同步测量方法、装置及系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3292063B2 (ja) * 1996-10-22 2002-06-17 日本鋼管株式会社 金属材料の試験方法及び装置
CN111429540B (zh) * 2020-04-22 2020-12-08 清华大学 温度场和变形场同步测量装置和方法
CN111707382B (zh) * 2020-06-23 2021-05-18 清华大学 一种温度变形同步测量的动态光学补偿方法及装置
CN111829896A (zh) * 2020-06-30 2020-10-27 北京航空航天大学 一种基于紫外成像的超高温应变场-温度场同步测量系统及测量方法
CN113030174B (zh) * 2021-04-09 2022-03-25 清华大学 基于分区滤波的温度变形测量方法及系统
CN113532548B (zh) * 2021-08-23 2022-04-08 清华大学 一种高温环境下温度变形同步测量系统和方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010117259A (ja) * 2008-11-13 2010-05-27 Fujitsu Ltd 建造物壁面の変状部検出方法、変状部検出装置および変状部検出プログラム
WO2012013748A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Carl Zeiss Smt Gmbh Euv exposure apparatus
CN109030546A (zh) * 2018-07-23 2018-12-18 清华大学 高温变形和温度测量系统和方法
CN108981822A (zh) * 2018-08-28 2018-12-11 清华大学 一种温度形变同步测量的反射光消除方法
CN112067147A (zh) * 2020-09-14 2020-12-11 清华大学 一种温度和变形同步测量方法及装置
CN112683338A (zh) * 2021-01-15 2021-04-20 清华大学 多参数同步测量方法、装置及系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Synchronous full-field measurement of temperature and deformation based on separated radiation and reflected light;Yunlong Tang等;《Optics and Lasers in Engineering》;20190114;第94页左栏第1段至第101页左栏第3段 *

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