專利名稱：一種基于b超成像技術(shù)的低含沙量測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于河港水工模型測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于B超成像技術(shù)的低含沙量測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
在沙粒研究和河港水工模型試驗(yàn)中，模型斷面含沙量及其沿垂線上的濃度分布特征對(duì)沙粒運(yùn)動(dòng)規(guī)律和河床演變規(guī)律的研究具有十分重要的意義；目前，低含沙量測(cè)量主要采用光學(xué)和聲學(xué)方法，應(yīng)用最為廣泛的是光學(xué)濁度計(jì)，它是基于消光原理實(shí)現(xiàn)對(duì)懸浮粒子濃度或含沙量的測(cè)量，主要用于水廠等工業(yè)場(chǎng)合濁度的測(cè)量，由于光學(xué)測(cè)量的方法受到不同材質(zhì)透光特性的差異和懸浮粒子粒度大小的影響，在河港水工模型試驗(yàn)中使用效果不好；此外，聲學(xué)的方法在低含沙量測(cè)量方面技術(shù)還不成熟，沒有形成相對(duì)較為成熟的測(cè)量?jī)x器；且以上兩種測(cè)量方法都屬于點(diǎn)式測(cè)量，不能直接獲得含沙量的垂向分布特性；粒子濃度的空間分布和動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)過(guò)程對(duì)于泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究具有十分重要的意義，且如何實(shí)時(shí)全面地反映粒子濃度的空間分布和動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，也是一直以來(lái)困擾模型試驗(yàn)?zāi)嗌逞芯康碾y題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì) 背景 技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于B超成像技術(shù)的低含沙量測(cè)量方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案下面對(duì)本發(fā)明的具體步驟及原理作詳細(xì)介紹一種基于B超成像技術(shù)的低含沙量測(cè)量方法，包括以下步驟，步驟1、利用B超儀對(duì)水下測(cè)量區(qū)域進(jìn)行掃描成像，得到水中沙粒的反射亮斑圖像；步驟2、對(duì)圖像背景噪聲進(jìn)行濾波并劃分區(qū)域，對(duì)沙粒亮斑圖像進(jìn)行閾值分割，提取沙粒在圖像中形成亮斑的像面積S#或灰度面積S&和整個(gè)區(qū)域的總像面積S總;其中，
權(quán)利要求
1.一種基于B超成像技術(shù)的低含沙量測(cè)量方法，其特征在于包括以下步驟，步驟1、利用B超儀對(duì)水下測(cè)量區(qū)域進(jìn)行掃描成像，得到水中沙粒的反射亮斑圖像；步驟2、對(duì)圖像背景噪聲進(jìn)行濾波并劃分區(qū)域，對(duì)沙粒亮斑圖像進(jìn)行閾值分害I]，提取沙粒在圖像中形成亮斑的像面積S#或灰度面積整個(gè)區(qū)域的總像面積S總；其中
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于B超成像技術(shù)的低含沙量測(cè)量方法，其特征在于對(duì)圖像從上到下進(jìn)行分層測(cè)量，分別計(jì)算每層的含沙量，反映含沙量沿垂線方向的分布情況。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于B超成像技術(shù)的低含沙量測(cè)量方法，首先利用B超儀對(duì)水中懸移沙粒直接進(jìn)行成像，獲取泥沙粒子在水中的圖像信息，然后對(duì)圖像背景噪聲進(jìn)行濾波，提取圖像中沙粒亮斑所占的像面積或灰度面積，計(jì)算沙粒像面積濃度或沙?；叶让娣e濃度，根據(jù)像面積濃度與實(shí)際含沙量的對(duì)應(yīng)關(guān)系或灰度面積濃度與實(shí)際含沙量的對(duì)應(yīng)關(guān)系查到對(duì)應(yīng)的值即為待測(cè)的含沙量。本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)反映測(cè)量斷面沙粒濃度的空間分布及其動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，為相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員提供直觀可視的沙粒運(yùn)動(dòng)圖像及其濃度分布規(guī)律，具有適應(yīng)性強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好、功能全面和操作方便快捷的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N29/02GK103033560SQ201210533609
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者馬志敏, 鄒先堅(jiān), 胡向陽(yáng), 許明 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)