Language
Country/Area
No result found
현장에서 실시간 처리에서의 획기적인 : 3D PTV는 어떻게 유체 측정 정확도를 크게 향상시킬 수 있습니까?
입자 추적 속도 계량 (PTV)은 유체 역학 분야에서 중요한 방법입니다.이 기술은 유체의 움직이는 물체의 속도와 궤적, 특히 유체의 흐름에 매달린 중성 부력 입자의 속도와 궤적을 정확하게 측정 할 수 있습니다.입자 이미지 속도 계량 (PIV)과 달리, PTV는 Lagrangian 방법을 채택하며,이 방법은 고정 된 관찰 지점에서 유체 속도를 기록하는 것보다 개별 입자의 움직임을 직접 추적합니다.
"3D PTV는 3 차원 방식으로 흐름 특성을 캡처 할 수 있으며, 이는 난류 흐름 필드의 복잡성을 분석 할 때 비교할 수없는 이점이 있습니다."
.
3D PTV의 고급 기술
PTV 기술에서 3D PTV는 원래 독특한 실험 기술로서 완전히 난류 흐름을 연구하는 데 사용됩니다.오늘날,이 기술은 구조 역학 연구, 의학 및 산업 응용 분야를 포함한 많은 분야에서 널리 사용되었습니다.이 방법은 다중 카메라 시스템의 3 차원 구성에 의존하며 3 차원 조명 기술을 사용하여 유동 추적 입자의 움직임을 기록합니다.
이 기술을 통해 유체 요소 궤적의 실시간 3 차원 속도 벡터를 얻을 수 있으며, 데이터 밀도는 언제라도 입방 센티미터 당 10 개의 속도 벡터를 초과 할 수 있습니다.이 기술의 핵심은 스테레오 이미징 및 동기 기록으로 측정의 정확도와 안정성을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.
"3D PTV는 측정 정확도를 향상시킬뿐만 아니라 유체 역학을 이해하기위한 새로운 관점을 제공합니다."
.
3D PTV의 구성 원리
일반적인 3D PTV 구현은 일반적으로 특정 각도로 구성된 2 ~ 4 개의 디지털 카메라로 구성되며 유동 추적 입자 반사 또는 형광등을 동기로 기록합니다.유체는 레이저 빔 또는 다른 광원에 의해 조명되어 카메라의 프레임 속도와 동기식으로 깜빡이는 광학 대상의 효과적인 노출 시간을 줄이고 각 프레임에서 변위를 "동결"합니다.이 방법은 광원이 일관성 있거나 단색이어야 할 것을 요구하지 않으며, 조명 강도가 관찰 된 부피의 명확한 이미징에 충분한 지 확인하십시오.
추적 입자는 형광성, 회절 및 위치 정확도가 여러 프레임 번호와 카메라를 통해 최대화 될 수 있습니다.우주에서 입자의 3 가지 좌표를 결정하기 위해서는 2 개의 카메라 만 필요하지만, 특히 완전히 난류 흐름에 대한 연구에서 3 차원 위치의 정확도를 크게 향상시키기 위해 많은 실제 상황에서 3 ~ 4 개의 카메라가 사용됩니다.
3D PTV에 대한"유체 역학에서 정확한 데이터는 핵심이며 3D PTV는 전례없는 데이터 밀도와 정확도를 제공합니다."
.
실시간 처리 솔루션
흰색 조명을 사용하여 부피를 관찰하면 레이저 기반 조명 솔루션에 비해 비용 및 건강 및 안전 요구 사항이 크게 줄어 듭니다.이 기술의 초기 개발은 지리학 및 사진 측량 연구소와 ETH 취리히의 유압 연구소의 공동 프로젝트였습니다.현재 기술의 발전으로 실시간 이미지 처리 방법은 특히 실시간 이미지 처리를 위해 카메라에서 FPGA 칩을 사용하여 점점 더 성숙해졌습니다.
미래의 기술 전망
컴퓨터 기술의 발전과 이미지 처리 알고리즘의 개발을 통해 3D PTV는 향후 더 높은 정확도와 더 빠른 처리 속도를 달성 할 수 있습니다.이것은 유체 역학의 연구 수준을 향상시킬뿐만 아니라 의료 영상 및 구조 분석과 같은 다른 응용 분야에서 획기적인 것으로 이어질 수 있습니다.
유체 측정의 세계에서 3D PTV의 출현은 의심 할 여지없이 새로운 가능성을 창출 한 기술 혁명입니다.그러나 우리는이 기술이 일상 생활에 미치는 영향을 완전히 인식하고 있습니까?
