論文の概要: Event-based high temporal resolution measurement of shock wave motion field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.22474v1
- Date: Sat, 27 Dec 2025 05:37:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-30 22:37:30.07493
- Title: Event-based high temporal resolution measurement of shock wave motion field
- Title（参考訳）: 事象に基づく衝撃波運動場の高時間分解能計測
- Authors: Taihang Lei, Banglei Guan, Minzu Liang, Pengju Sun, Jing Tao, Yang Shang, Qifeng Yu,
- Abstract要約: 高分解能衝撃波動パラメータの高精度測定は、電界試験や損傷評価などの応用に不可欠である。
これらの課題に対処するために、複数のイベントカメラを用いて衝撃波の非対称性を推定する新しい枠組みを提案する。
実験により, 空間分解能と時間分解能の両方で衝撃波運動場を高精度に測定できることが実証された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.853658330080428
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate measurement of shock wave motion parameters with high spatiotemporal resolution is essential for applications such as power field testing and damage assessment. However, significant challenges are posed by the fast, uneven propagation of shock waves and unstable testing conditions. To address these challenges, a novel framework is proposed that utilizes multiple event cameras to estimate the asymmetry of shock waves, leveraging its high-speed and high-dynamic range capabilities. Initially, a polar coordinate system is established, which encodes events to reveal shock wave propagation patterns, with adaptive region-of-interest (ROI) extraction through event offset calculations. Subsequently, shock wave front events are extracted using iterative slope analysis, exploiting the continuity of velocity changes. Finally, the geometric model of events and shock wave motion parameters is derived according to event-based optical imaging model, along with the 3D reconstruction model. Through the above process, multi-angle shock wave measurement, motion field reconstruction, and explosive equivalence inversion are achieved. The results of the speed measurement are compared with those of the pressure sensors and the empirical formula, revealing a maximum error of 5.20% and a minimum error of 0.06%. The experimental results demonstrate that our method achieves high-precision measurement of the shock wave motion field with both high spatial and temporal resolution, representing significant progress.
- Abstract（参考訳）: 高時空間分解能の衝撃波動パラメータの正確な測定は、電界試験や損傷評価などの応用に不可欠である。
しかし、衝撃波の高速で不均一な伝播と不安定な試験条件によって大きな課題が生じる。
これらの課題に対処するために、複数のイベントカメラを用いて衝撃波の非対称性を推定し、その高速かつ高ダイナミックレンジ能力を活用する新しいフレームワークを提案する。
当初、衝撃波伝搬パターンを明らかにするためにイベントを符号化する極座標系が確立され、イベントオフセット計算によるROI(Adaptive Region-of-interest)抽出が行われる。
その後、反復的な傾斜解析を用いて衝撃波フロントイベントを抽出し、速度変化の連続性を利用する。
最後に、事象の幾何モデルと衝撃波運動パラメータは、事象ベースの光学画像モデルと3次元再構成モデルに基づいて導出される。
このプロセスを通じて, 多角衝撃波測定, 運動場再構成, 爆薬等価インバージョンを実現する。
速度測定の結果は圧力センサと実験式と比較され、最大誤差は5.20%、最小誤差は0.06%であることが判明した。
実験により, 衝撃波の運動場を空間分解能と時間分解能の両方で高精度に測定し, 顕著な進展を示した。
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