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龙图腾网恭喜天津大学申请的专利金属泡沫流场燃料电池在线水分布可视图像识别的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117809091B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311818467.2，技术领域涉及：G06V10/764；该发明授权金属泡沫流场燃料电池在线水分布可视图像识别的方法是由王天友;李启锋;孙凯设计研发完成，并于2023-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本金属泡沫流场燃料电池在线水分布可视图像识别的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种金属泡沫流场燃料电池在线水分布可视图像识别的方法，其技术方法包括图像预处理、评分、以及分类三个过程。然后对以上每个过程的计算方法进行了详述。包括：韧带与孔隙区域的划分；图像分块机制；利用背景差分法识别液态水，根据液态水的位置判断其在韧带或孔隙区域。通过判断液滴直径，将每个分块图像得分映射到0‑100区间，依据得分结果进行状态分类，由此得到连续多张工作图像中液态水的流动规律与分布状态信息。本发明不需增添染色剂对液态水与韧带及扩散层背景进行区分，可维持真实的气液传输过程，提供了对在线金属泡沫流场燃料电池可视化结果进行分析的能力。有助于优化泡沫流场结构设计并制定相应的水管理策略。

本发明授权金属泡沫流场燃料电池在线水分布可视图像识别的方法在权利要求书中公布了：1.金属泡沫流场燃料电池在线水分布可视图像识别的方法，其特征在于：识别的方法包括图像预处理、评分、以及分类三个过程，每个过程所含的步骤如下：1图像预处理过程：将未运行状态下的燃料电池中无液态水的金属泡沫流场图像作为原始图像，通过阈值化处理得到金属泡沫韧带位置信息图像，并且将金属泡沫流场区分为韧带区域与孔隙区域；获取运行状态下的燃料电池液态水在金属泡沫流场流动过程中的图像，并以此作为工作图像，依据对燃料电池中金属泡沫流场的拍摄结果，将原始图像、韧带位置信息图像、以及工作图像进行图像分块；2评分过程：基于液态水在韧带及孔隙中的位置，判断液态水存在于韧带区域或孔隙区域，由于气体扩散层和韧带反光程度不一致，对液态水在韧带区域或孔隙区域赋予不同的得分方式，根据液态水在金属泡沫内的反光点，判断液滴直径，反光中心点离韧带越远，说明液滴直径越大，填满孔的可能性越大，得分越高，通过非线性映射方式，将每个分块图像得分映射到0-100区间；3分类过程：根据分块图像得分高低，将得分为0-19的图像分类为无水状态；将得分为20-79的图像分类为湿润状态；将得分为80-100的图像分类为水淹状态，判断液态水存在于韧带区域或孔隙区域，具体步骤包括：1读取所述工作图像与原始图像中表征同一物理位置的分块图像，分别为工作图像B∈Rn*n与原始图像A∈Rn*n，利用背景差分法将工作图像B∈Rn*n与原始图像A∈Rn*n相减，得到差异图像C∈Rn*n，C＝B-A，其阈值与液态水的含量相关；2读取所述韧带位置信息图像D∈Rn*n，建立条件距离矩阵E∈Rn*n，其矩阵维度与原始图像A∈Rn*n、工作图像B∈Rn*n、差异图像C∈Rn*n和韧带位置信息图像D∈Rn*n一致,Ei,j为矩阵特定位置i,j处的元素，每个Ei,j是一个集合，其中包含了满足条件Du,v＝1的位置u,v到给定位置i,j的欧氏距离； 其中：A是表征原始图像中一个分块图像的一个实数域上的n*n矩阵；B是表征工作图像中一个分块图像的一个实数域上的n*n矩阵；C是表征差异图像的一个实数域上的n*n矩阵；D是表征韧带位置信息图像中一个分块图像的一个实数域上的n*n矩阵；E为条件距离矩阵，其中的每一个元素为一个集合，包含了满足条件Du,v＝1的位置u,v到给定位置i,j的欧氏距离；u、v、i、j是矩阵行和列的索引；3基于条件距离矩阵E的结果，建立距离矩阵E'∈Rn*n，E'i,j表示在集合Ei,j中所有欧氏距离值中的最小值，代表在给定位置i,j处，与满足条件Du,v＝1的所有其它位置之间的最短距离，以此表征物理空间上该位置与韧带之间的最短距离；E'i,j＝minEi,j其中：E'为距离矩阵，E'i,j表示在集合Ei,j中所有欧氏距离值中的最小值； 读取距离矩阵E'∈Rn*n中每一个元素E'i,j的值，当E'i,j的值等于0时，判断在物理空间上该位置属于韧带区域，当E'i,j的值不等于0时，判断在物理空间上该位置属于孔隙区域。

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