Теория и техника экспериментальных исследований: Методы и техника измерений

104 тельных изменений , т . е . оставались распознаваемыми . Накоплен - ный опыт использования метода SIV показал , что во всех исследо - ванных случаях эти условия выполняются . Необходимая для изме - рений неоднородность дыма создается естественным путем за счет турбулентности потока . Распознаваемость турбулентных структур обеспечивается требованиями к отношению допустимого смеще - ния фрагмента изображения к его размеру ( не должно превышать размер фрагмента изображения вдоль оси преимущественного на - правления потока ). Алгоритм определения динамики векторного поля скорости в методе SIV во многом схож с алгоритмом , применяемым в PIV методе . Перед началом обработки последовательности видеокад - ров в исследуемой части изображений задаются целочисленные координаты точек , в которых необходимо оценить векторы скоро - сти ( узлы расчетной сетки ). Далее в окрестности каждого узла рас - четной сетки на каждом кадре выделяется небольшая часть изо - бражения с размерами N x × N y пикселей , называемая исходным фрагментом ( рис . 2.46). Затем каждый исходный фрагмент на кад - ре k последовательно сравнивается со смещенными относительно его начала координат фрагментами такой же формы и размеров , расположенными на кадре k + 1. Величина смещения по коорди - натным осям x и y между началами координат сопоставляемых фрагментов измеряется в пикселях , а ее целочисленные значения обозначаются ∆ i и ∆ j соответственно . Сходство между фрагмента - ми при смещении ∆ i и ∆ j определяется величиной функционала : 1 1 1 ( , ) ( , , ) ( 1, , ) , y x NN i j x y i j I k i j I k i i j j N N = = Φ ∆ ∆ = − + + ∆ + ∆ ∑∑ (2.36) где I ( k , i , j ) – интенсивность пикселя с координатами ( i , j ) в града - ции серого на кадре k ; I ( k + 1, i + ∆ i , j + ∆ j ) – яркость пикселя с ко - ординатами ( i + ∆ i , j + ∆ j ) в градации серого на кадре k + 1; ∆ i , ∆ j –