科创中国
基于多相机背景纹影的二维流场测试方法及系统
发布时间: 2025-05-23
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
高新技术改造传统产业,先进制造技术
成果介绍
本发明公开了一种基于多相机背景纹影的二维流场测试方法及系统，所述方法包括以下步骤：步骤1、将待测流场设于多个相机视场交点后方，并在待测流场后方放置具有随机点分布的背景板，分别采集有流场扰动以及无流场扰动时的背景图像；步骤2、对相机采集的背景图像进行拼接，得到全流场下的背景图像；步骤3、对拼接后的背景图像对进行互相关计算，得到背景点的位移场；步骤4、对位移场求解泊松方程，得到流场扰动后的折射率场；步骤5、对折射率场求解Gladstone‑Dale方程，得到待测密度场。本发明采用微型相机代替大型背景纹影相机系统，便于在光学通道狭窄环境下对流场进行测试；并在光学访问通道内布置多个相机以实现对流场更大范围流动的测量。
成果亮点
该技术未来在高超声速风洞试验和低碳燃烧研发等领域需求迫切。随着高速成像与计算能力的提升，系统可向三维重构（结合光场技术）和多物理场同步测量（如结合PIV）方向扩展，推动复杂流动机理研究。在硬件层面，通过低成本CMOS传感器和AI图像处理的融合，可降低设备造价，促进工业现场应用（如汽车风洞测试）。但需解决复杂环境（如振动、杂散光）下的抗干扰问题，并开发自动化标定流程以提升易用性。产学研合作可加速技术标准化，形成覆盖科研、工程检测的完整解决方案，在军民两用市场均具有广阔商业化潜力。
团队介绍
南京航空航天大学（简称南航）创建于1952年，是国家“双一流”建设高校，工业和信息化部直属的全国重点大学，以航空航天为特色，理工为主，多学科协调发展。
学校现有明故宫、将军路和天目湖三个校区，设有18个学院，拥有航空宇航科学与技术、力学、控制科学与工程等国家重点学科，工程学、材料科学、计算机科学等学科进入ESI全球前1%。南航在无人机、直升机、航空发动机等领域科研实力突出，参与多项国家重大工程，如C919大飞机、探月工程等。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2025-05-26
苏博晖
保定市知识产权协会
技术经理人
综合评价
该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，转化成熟度很高，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。技术转让，所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接次项目。
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