一种油滴尺寸测量方法

摘要

本发明涉及一种油滴尺寸测量方法，包括：制作一个两相流流体取样器，中部取样拍摄段为扁平的长方体空间并由透明材质制成；将两相流流体取样器的两端用法兰连接到待测管道上，将高速摄像仪镜头的放置位置正对取样器的长边和宽边构成的二维平面，当油水两相流流经取样器中部取样拍摄段时，对取样器内流体进行拍摄；利用多尺度边缘检测算法提取油滴边缘；对提取到的边缘进行处理，分成粘连油滴的图像和不粘连油滴的图像；利用分水岭算法对粘连油滴的图像进行分割，再进行圆拟合操作；对不粘连油滴的图像直接进行圆拟合操作；将两次拟合结果整合得到油滴边缘提取结果图；计算每个油滴的直径D。本发明提供的油滴尺寸测量方法能够在获取高清晰度油水两相流图像的基础上对每个油滴尺寸进行较为准确的检测。

主权项

一种油滴尺寸测量方法，包括下列步骤：1)制作一个两相流流体取样器，所述的两相流流体取样器包括入口段(1)，上游导流段(2)，中部取样拍摄段(3)，下游导流段(4)和出口段(5)，其中，所述的入口段(1)和出口段(5)用于与待测管道相连，所述的中部取样拍摄段(3)为扁平的长方体空间，该扁平的长方体空间的长边和宽边的尺寸远大于厚度尺寸，所述的取样器的中部取样拍摄段(3)由透明材质制成；2)将两相流流体取样器的两端用法兰连接到待测管道上，将高速摄像仪镜头的放置位置正对取样器的长边和宽边构成的二维平面，当油水两相流流经取样器中部取样拍摄段时，对取样器内流体进行拍摄；3)利用多尺度边缘检测算法提取油滴边缘；4)对提取到的边缘进行处理，形成连通域，并填充图像中的连通域；5)将填充了连通域的图像分成粘连油滴的图像和不粘连油滴的图像；6)利用分水岭算法对粘连油滴的图像进行分割，再进行圆拟合操作；7)对不粘连油滴的图像直接进行圆拟合操作；8)将两次拟合结果整合得到油滴边缘提取结果图；9)通过计算各个拟合圆的面积S,利用公式计算每个油滴的直径D。