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龍圖騰網(wǎng)獲悉西北工業(yè)大學(xué)申請(qǐng)的專利一種冰風(fēng)洞中翼型結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN116342898B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-15發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202211227286.8，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06T7/62；該發(fā)明授權(quán)一種冰風(fēng)洞中翼型結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)是由呂湘連;蘇鑫;管潤(rùn)程;黃鼎;苑偉政;何洋設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-10-09向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種冰風(fēng)洞中翼型結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明涉及結(jié)冰檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種冰風(fēng)洞中翼型結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。該方法首先在冰風(fēng)洞試驗(yàn)段拍攝實(shí)驗(yàn)翼型，獲取原始圖像并進(jìn)行處理后，得到結(jié)冰檢測(cè)模型訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中的訓(xùn)練和測(cè)試圖像樣本；使用所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，訓(xùn)練結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)的語(yǔ)義分割網(wǎng)絡(luò)；啟動(dòng)冰風(fēng)洞，實(shí)時(shí)獲取試驗(yàn)段中翼型的結(jié)冰圖像，經(jīng)處理后輸入到訓(xùn)練好的結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)模型，輸出目標(biāo)圖像中若干結(jié)冰區(qū)域的位置坐標(biāo)，最后判定實(shí)際結(jié)冰區(qū)域，得到翼型上結(jié)冰區(qū)域，計(jì)算得到翼型上各個(gè)結(jié)冰區(qū)域面積之和，結(jié)合計(jì)算機(jī)自帶的定時(shí)器也可以計(jì)算得到翼型在實(shí)驗(yàn)條件下的結(jié)冰速度。本專利通過(guò)機(jī)器視覺手段實(shí)時(shí)判斷翼型結(jié)冰區(qū)域，能夠?qū)崟r(shí)高準(zhǔn)確率地判斷翼型在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的結(jié)冰面積和結(jié)冰速度。

本發(fā)明授權(quán)一種冰風(fēng)洞中翼型結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種冰風(fēng)洞中翼型結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟一、在冰風(fēng)洞試驗(yàn)段放置標(biāo)定板，確保標(biāo)定板在相機(jī)中成像清晰，通過(guò)調(diào)整標(biāo)定板的位置，記錄不同方位、角度下標(biāo)定板的多張圖像，通過(guò)計(jì)算得到相機(jī)的內(nèi)參矩陣、各相機(jī)間的平移、旋轉(zhuǎn)矩陣以及各相機(jī)的畸變系數(shù)； 步驟二、利用布置好的相機(jī)拍攝實(shí)驗(yàn)翼型，獲取原始圖像，基于圖像預(yù)處理算法，對(duì)圖像進(jìn)行畸變矯正、去霧處理和直方圖均衡處理，再使用標(biāo)注工具對(duì)翼型表面結(jié)冰圖像中的結(jié)冰區(qū)域的輪廓進(jìn)行標(biāo)注，并在該區(qū)域打上相應(yīng)的標(biāo)簽，得到結(jié)冰檢測(cè)模型訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中的訓(xùn)練和測(cè)試圖像樣本； 步驟三、使用所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，訓(xùn)練結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)的語(yǔ)義分割網(wǎng)絡(luò)： 步驟3.1、采用由卷積和池化等組成的結(jié)構(gòu)完成對(duì)預(yù)處理的翼型表面圖像的特征提取，重復(fù)多次，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)模型的編碼部分，每一次的下采樣特征通道的數(shù)量翻一倍； 步驟3.2、解碼部分中，對(duì)獲取的特征圖進(jìn)行反卷積，特征通道數(shù)量減半、特征圖大小加倍，反卷積的結(jié)果和編碼部分對(duì)應(yīng)步驟的結(jié)果拼接起來(lái)，拼接起來(lái)的特征圖再進(jìn)行兩次卷積，重復(fù)多次，最后將特征圖轉(zhuǎn)化為特定類別數(shù)量的結(jié)果； 步驟3.3、采用多監(jiān)督的方式，將解碼階段每部分的輸出全部輸入至損失函數(shù)，反向傳播計(jì)算，最終生成結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)模型，所述損失函數(shù)要求為： 其中A為先驗(yàn)mask，B為預(yù)測(cè)mask； 步驟四、啟動(dòng)冰風(fēng)洞，實(shí)時(shí)獲取試驗(yàn)段中翼型的結(jié)冰圖像，經(jīng)過(guò)畸變矯正、去霧和直方圖均衡處理后輸入到訓(xùn)練好的結(jié)冰區(qū)域檢測(cè)模型，輸出目標(biāo)圖像中若干結(jié)冰區(qū)域的位置坐標(biāo)，其中為像素坐標(biāo)系下的坐標(biāo)； 步驟五、判定實(shí)際結(jié)冰區(qū)域，利用已經(jīng)標(biāo)定得到的相機(jī)參數(shù)，將輸出的結(jié)冰區(qū)域像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)系下的實(shí)際坐標(biāo)并輸出，得到翼型上結(jié)冰區(qū)域，計(jì)算得到翼型上各個(gè)結(jié)冰區(qū)域面積之和，結(jié)合計(jì)算機(jī)自帶的定時(shí)器也可以計(jì)算得到翼型在實(shí)驗(yàn)條件下的結(jié)冰速度。

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