إعادة بناء تكرارية لتوزيع الجسيمات الحجمي

لتتبع حركة الجسيمات المضاءة في الفضاء والزمن، تتوفر عدة تقنيات لقياس التدفق الحجمي مثل قياس السرعة بتتبع الجسيمات ثلاثي الأبعاد (3D-PTV) التي تسجل صور من ثلاثة إلى أربعة اتجاهات رؤية عادة. لتراكيز البذر الأعلى ونفس الإعداد التجريبي، يقوم قياس التدفق الحجمي الشعاعي (Tomo-PIV) بإعادة بناء كثافات الفوكيل باستخدام خوارزمية إعادة البناء الشعاعي التكرارية (مثل تقنية إعادة البناء الجبري المضاعف، MART) يليها تحليل الارتباط المتبادل للمناطق الفرعية التي تحسب حقول التدفق ثلاثية الأبعاد الفورية على شبكة منتظمة. يتم اقتراح خوارزمية هجينة جديدة هنا، مشابهة لـ MART، التي تقوم تكرارياً بإعادة بناء مواقع الجسيمات ثلاثية الأبعاد بمقارنة الصور المسجلة مع الإسقاطات المحسوبة من توزيع الجسيمات في الحجم. ولكن مثل 3D-PTV، يتم تمثيل الجسيمات بمواقع ثلاثية الأبعاد بدلاً من كتل الكثافة المستندة إلى الفوكيل كما في MART. المعرفة التفصيلية بدالة النقل الضوئية وشكل صورة الجسيمات إلزامية، وقد تختلف للمواقع المختلفة في الحجم ولكل كاميرا. باستخدام بيانات تركيبية، يتم إظهار أن هذه الطريقة قادرة على إعادة بناء التدفقات ذات البذر الكثيف حتى حوالي 0.05 ppp بنفس دقة Tomo-PIV. وأخيراً، يتم التحقق من صحة الطريقة باستخدام بيانات تجريبية.