技術(shù)特征：

1.一種面接觸潤(rùn)滑實(shí)驗(yàn)機(jī)油膜厚度在線(xiàn)測(cè)量方法，其特征在于采用紅綠雙色光做光源，在面接觸潤(rùn)滑實(shí)驗(yàn)機(jī)上實(shí)現(xiàn)膜厚在線(xiàn)測(cè)量，微型滑塊軸承潤(rùn)滑油膜測(cè)量?jī)x上設(shè)置有3CCD彩色相機(jī)，能實(shí)時(shí)獲取滑塊和玻璃盤(pán)形成的面接觸副干涉圖像，干涉圖像經(jīng)圖像卡顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，具體過(guò)程為：

(1)獲取紅綠雙色光干涉圖像的一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)：在玻璃盤(pán)上加注待測(cè)的潤(rùn)滑油，并加載預(yù)定的載荷，在玻璃盤(pán)靜止?fàn)顟B(tài)下調(diào)整滑塊與玻璃盤(pán)，使干涉條紋呈豎直或水平方向，在垂直于干涉條紋的方向畫(huà)一條線(xiàn)，提取該條線(xiàn)上的紅光和綠光光強(qiáng)數(shù)據(jù)，分別記做I_r和I_g，用I_r減I_g得到紅綠雙色光的一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)，繼續(xù)調(diào)整滑塊傾角，直至一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)出現(xiàn)3個(gè)以上拍波，對(duì)I_g數(shù)據(jù)，采用面接觸潤(rùn)滑油膜測(cè)量系統(tǒng)滑塊傾角的快速計(jì)算方法，計(jì)算出滑塊傾角，記做α₁，用公式h_in＝B×α₁，計(jì)算滑塊入口處油膜厚度h_in，其中B表示滑塊寬度；

(2)選擇與膜厚具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的追蹤目標(biāo)區(qū)域：從步驟(1)所述一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)出口側(cè)開(kāi)始，依次選取要追蹤的目標(biāo)區(qū)域，記作C_i,i＝1,2,3…，將C_i區(qū)域的光強(qiáng)值記作T＝{t(1),t(2),…t(i),…t(M)}，式中t(i)為C_i區(qū)域第i個(gè)像素點(diǎn)的光強(qiáng)值，M為C_i區(qū)域的像素?cái)?shù)；再根據(jù)C_i區(qū)域左邊緣距離出口處的距離和步驟(1)所計(jì)算的滑塊入口處膜厚h_in求出每個(gè)目標(biāo)區(qū)域左邊緣所對(duì)應(yīng)的膜厚h_i,i＝1,2,3…，調(diào)整滑塊傾角到設(shè)定值α，用式x₁＝h₁/α計(jì)算出C₁左邊緣在設(shè)定傾角下的位置，用式N＝α/α₁×M計(jì)算設(shè)定傾角下對(duì)應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域像素?cái)?shù)N，將當(dāng)前一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)上任意一點(diǎn)的光強(qiáng)值記作F(x)；

(3)使用光流算法和動(dòng)態(tài)時(shí)間彎曲算法，尋找追蹤目標(biāo)在當(dāng)前幀對(duì)應(yīng)一維光強(qiáng)曲線(xiàn)上的位置，計(jì)算出口處膜厚。

2.根據(jù)權(quán)利1所述面接觸潤(rùn)滑實(shí)驗(yàn)機(jī)油膜厚度在線(xiàn)測(cè)量方法，其特征在于所述步驟(3)的具體過(guò)程為：

(31)轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃盤(pán)，獲取當(dāng)前幀干涉圖像的一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)，將當(dāng)前幀一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)上任意一點(diǎn)的光強(qiáng)值記作G(x)，用Lucas-Kanade一維光流算法，計(jì)算當(dāng)前幀相對(duì)上一幀水平方向上偏移距離的近似值Δx，如下式所示：

$\mathrm{\Δ}x\≈\frac{\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}{F}^{\′}\left(x_k\right)\[G\left(x_k\right)-F\left(x_k\right)\]}{\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}{\[F^{\′}\left(x_k\right)\]}^2}$

式中：N為當(dāng)前幀一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)的像素?cái)?shù)量；G(x_k)，F(xiàn)(x_k)分為當(dāng)前幀和前一幀一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)上第k個(gè)像素點(diǎn)的調(diào)制光強(qiáng)；x_k為一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)上的第k個(gè)像素點(diǎn)的橫坐標(biāo)；F′(x_k)為相鄰像素點(diǎn)的調(diào)制光強(qiáng)值的導(dǎo)數(shù)；

(32)在x₁+Δx左和右10個(gè)像素范圍內(nèi)，逐點(diǎn)提取一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)上寬度為步驟(31)所算的N個(gè)像素點(diǎn)的光強(qiáng)數(shù)據(jù)，記作R＝{r(1),r(2),…r(i),…r(N)}，其中r(i)為第i個(gè)像素點(diǎn)的光強(qiáng)值，N為像素?cái)?shù)，用動(dòng)態(tài)時(shí)間彎曲算法先計(jì)算R與步驟(2)中T的歐式距離，生成矩陣D_M×N，矩陣元素記作：

d(i,j)＝|R(i)-T(j)| (i＝1…N,j＝1…M)

從D_M×N的(1，1)點(diǎn)開(kāi)始用下式計(jì)算T和R的最佳匹配路徑，取g(0,0)＝0，計(jì)算到g(m,n)的值就是T和R最小累積距離：

$\begin{array}{cc}g(i,j)=min\left\{\begin{array}{c}g(i-1,j)+d(i,j)\\ g(i-1,j-1)+2d(i,j)\\ g(i,j-1)+d(i,j)\end{array}\right.& (i=\mathrm{1...}N,j=\mathrm{1...}M)\end{array}$

上述x₁+Δx左和右10個(gè)像素范圍內(nèi)，所有像素點(diǎn)計(jì)算的g(m,n)的最小值所對(duì)應(yīng)的位置，即為上一幀C₁在當(dāng)前幀的位置x，x₁的值取為新計(jì)算的x值，用下式即可得到出當(dāng)前幀所對(duì)應(yīng)的滑塊出口處膜厚h_out：

h_out＝h₁-α·x

將當(dāng)前幀出口處膜厚h_out的值存儲(chǔ)并顯示，在玻璃盤(pán)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，循環(huán)用上述步驟(31)和(32)，即可在線(xiàn)測(cè)量出當(dāng)前幀對(duì)應(yīng)的滑塊出口處膜厚，特別地，當(dāng)C₁右邊緣移出一維調(diào)制光強(qiáng)曲線(xiàn)右端點(diǎn)時(shí)，選用C₂作追蹤目標(biāo)，依次類(lèi)推。