[发明专利]基于光场分层成像技术的火焰三维温度场测量系统及其方法

摘要

本发明公开了一种基于光场分层成像技术的火焰三维温度场测量方法系统及其方法。本系统包括一个精密光学平台及滑轨；一台光场相机，用于获取火焰的四维光场信息；一台计算机，用于储存信息和计算分析。本发明利用光场相机获取三维火焰光场信息，通过进行数字重聚焦处理及图像做反卷积处理，得到每个分层上的火焰辐射强度值，进而获得火焰的温度分布。本发明的测量系统一次拍照即可获取各个聚焦平面的信息，无需变焦或改变相机位置，对于时刻变化的火焰，可以实现高时间精度的光学非接触式测量。

主权项

一种基于光场分层成像技术的火焰三维温度场测量系统，其特征在于，包括火焰产生装置、光场相机以及数据分析储存装置；其中：所述火焰产生装置，用于产生火焰；所述光场相机，用于获取火焰在不同几何断层上的四维光场信息，并将所采集的四维光场信息传输至数据分析储存装置；所述数据分析储存装置，采用重聚焦技术，对光场相机所反馈的火焰的四维光场信息进行重聚焦处理，得到聚焦在火焰不同几何断层面的火焰图像序列；然后采用反卷积技术，对所得到的火焰图像序列进行反演计算，反演出每一断层的原始信息，进而得到每个断层上的火焰辐射强度值，从而获得火焰的温度分布；火焰产生装置所产生的火焰处于光场相机的拍摄视域内，而光场相机与数据分析储存装置之间信号连接。