油水两相超声成像修正路径追踪重建方法

油水两相流广泛存在于石油工业的开采和储运过程中,对其流动状态的可视化检测具有十分重要的价值。超声层析成像方法具有非侵入、无辐射、安全便携等优点,但超声在油水两相界面存在折射现象,致使其成像结果存在较大误差和严重伪影。针对该问题,提出一种修正路径追踪的超声成像图像重建方法:通过定量分析超声在非均匀两相介质中传播的衰减机制,构建超声绝对成像基本模型;使用路径追踪方法定量表征传播中的非线性折射现象,并将衰减成像结果转化为路径追踪所需的声速分布信息。仿真结果表明,所提修正路径追踪非线性表征方法对重建图像精度有明显提升,可以实现油水两相流动的在线非侵入测量,离线高精度成像。