基于图像处理测量原油乳状液直径的方法
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基于 图像处理测量原 油乳状液直径 的方法
李晓平 ｚ 彭 明 赵 文锋
鲁 宁输 油 处 临 邑 输 油 首站 （ 山东 临 邑 ２ １０ ） ５ ５ ０
大 学 （ 京 ） 城 市 油 气 输 配 技 术 北 京市 重 点实 验 室 北 （ 京 １２４） 北 ０ ２ ９
其 稳 定性 和黏 度 的 重 要 影 响 因素 ， 因此 有 必要 对 液 滴直 径 进 行 测 量 。 介 绍 了一 种基 于计 算机 图像 处理 测 量 乳 状 液 液 滴 直 径 的 方 法 。利 用光 学显微 镜 摄 像 、 算机 图像 采 集 、 计 图像 处 理 可 实现 对 乳 状 液 液 滴 直径 的 测 量 。 种 方 法 具 有 高精 度 ， 这 高分 辨 率 等 优
点。
关键词
乳状 液
图像 处 理 模 糊 聚 类 液 滴 直径
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１引
言
２ 理论分析
根据所 得 图片各像 素点像 素 的不 同 。可得 到各
多 相 流是 管道 输 送过 程 中的普 遍 现象 之 一 ． 油
水 两相 流 的研究 在 多相流 研究 中 占有 非常 重要 的地
像素 点 的灰 度值 。乳状 液液滴 的像 素点 与连续 相像
素点 由于组 成成 分等 的不 同 ，灰度 值有 比较 明显 的 差异 （ １ 图 ２ 示 ） 图 、 所 。因此 ， 以利 用 计算 机 根据 可 灰度 值 的不 同大致将 乳 状 液从 连续 相 中分割 出来 。 但 由于乳状 液与 连续相 交界处 并没有 一个 截然 区别
的界 限 ，分 割所依 据 的灰度值Baidu Nhomakorabea的变 化也具 有一 定 的
位 。要研 究油 水两 相流 ， 乳状液 的性 质十分 关键 ， 而 乳 状液 液滴 直 径是 个 非常 重要 的参 数 ［ 。 因此 ， 乳 状 液液滴 直径 的测量 就 十分必要 了。 目前 乳状液 直 径 的测 量 方 法有 间接 测 量 法 和 直 接 测 量 法 。 间接 法［ 分 散 稳 定性 分 析 仪 ， 过相 厚 度 随时 间 的 变 ５ １ 用 通 化 ，确定粒 子移 动速度 ，从 而计 算 出粒 子 的平均直
径 。直接 测量法 最常 见 的方 法是 先用 电子显 微镜拍 摄得 到原 油乳状 液 的图片 ，再运用 相关 工具对 图片
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青 岛液 化 天 然 气 有 限责 任 公 司 （ 山东 青 岛 ２ ６ ０ ６４ ０） 冀 东 油 田分 公 司 油 气 集输 公 司 （ 北 唐 山 ０ ３ ０ ） 河 ６ ２ ０
摘
要 原 油一 水乳 状 液 在 石 油工 业 中的 应 用 十 分 广 泛 ， 状 液 的 稳 定 性 和 黏 度 是 乳 状 液 的 重要 性 质 ， 乳 状 液 液 滴 的 直径 是 乳 而
基于 图像处理测量原 油乳状液直径 的方法
李晓平 ｚ 彭 明 赵 文锋
鲁 宁输 油 处 临 邑 输 油 首站 （ 山东 临 邑 ２ １０ ） ５ ５ ０
大 学 （ 京 ） 城 市 油 气 输 配 技 术 北 京市 重 点实 验 室 北 （ 京 １２４） 北 ０ ２ ９
其 稳 定性 和黏 度 的 重 要 影 响 因素 ， 因此 有 必要 对 液 滴直 径 进 行 测 量 。 介 绍 了一 种基 于计 算机 图像 处理 测 量 乳 状 液 液 滴 直 径 的 方 法 。利 用光 学显微 镜 摄 像 、 算机 图像 采 集 、 计 图像 处 理 可 实现 对 乳 状 液 液 滴 直径 的 测 量 。 种 方 法 具 有 高精 度 ， 这 高分 辨 率 等 优
点。
关键词
乳状 液
图像 处 理 模 糊 聚 类 液 滴 直径
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像素 点 的灰 度值 。乳状 液液滴 的像 素点 与连续 相像
素点 由于组 成成 分等 的不 同 ，灰度 值有 比较 明显 的 差异 （ １ 图 ２ 示 ） 图 、 所 。因此 ， 以利 用 计算 机 根据 可 灰度 值 的不 同大致将 乳 状 液从 连续 相 中分割 出来 。 但 由于乳状 液与 连续相 交界处 并没有 一个 截然 区别
的界 限 ，分 割所依 据 的灰度值Baidu Nhomakorabea的变 化也具 有一 定 的
位 。要研 究油 水两 相流 ， 乳状液 的性 质十分 关键 ， 而 乳 状液 液滴 直 径是 个 非常 重要 的参 数 ［ 。 因此 ， 乳 状 液液滴 直径 的测量 就 十分必要 了。 目前 乳状液 直 径 的测 量 方 法有 间接 测 量 法 和 直 接 测 量 法 。 间接 法［ 分 散 稳 定性 分 析 仪 ， 过相 厚 度 随时 间 的 变 ５ １ 用 通 化 ，确定粒 子移 动速度 ，从 而计 算 出粒 子 的平均直
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青 岛液 化 天 然 气 有 限责 任 公 司 （ 山东 青 岛 ２ ６ ０ ６４ ０） 冀 东 油 田分 公 司 油 气 集输 公 司 （ 北 唐 山 ０ ３ ０ ） 河 ６ ２ ０
摘
要 原 油一 水乳 状 液 在 石 油工 业 中的 应 用 十 分 广 泛 ， 状 液 的 稳 定 性 和 黏 度 是 乳 状 液 的 重要 性 质 ， 乳 状 液 液 滴 的 直径 是 乳 而