本發(fā)明適用于原油泄漏檢測，尤其涉及一種油田原油泄漏檢測方法、系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、隨著油田開發(fā)和管道運(yùn)輸?shù)牟粩喟l(fā)展，原油泄漏問題日益突出。泄漏不僅會(huì)造成資源浪費(fèi)，還可能對(duì)周邊環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響。在油田區(qū)域的原油開采和運(yùn)輸過程中，不可避免地存在原油泄漏的問題，這些泄漏滲透到地表，會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成極大影響。

2、而當(dāng)前對(duì)原油泄漏位置的檢測，主要還是通過人工手段到實(shí)地進(jìn)行檢查，或者是通過航拍取得油田各區(qū)域的圖像之后，再通過人工對(duì)各個(gè)照片區(qū)域是否存在原油泄漏進(jìn)行排查。而由于油田區(qū)域范圍廣，原油泄漏位置和面積大小不固定，因此通過人工檢測的手段效率低下，檢測經(jīng)驗(yàn)方法因人而異，標(biāo)準(zhǔn)不一，且難以復(fù)制。

3、因此，亟需一種新的油田原油泄漏檢測方法、系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備，解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種油田原油泄漏檢測方法、系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備，旨在解決提高油田原油泄漏檢測的準(zhǔn)確度以及檢測效率。

2、第一方面，本發(fā)明提供一種油田原油泄漏檢測方法，所述油田原油泄漏檢測方法包括以下步驟：

3、s1、獲取油田原油的多光譜圖像數(shù)據(jù)以及可見光圖像數(shù)據(jù)；

4、s2、提取出所述多光譜圖像數(shù)據(jù)中的特征數(shù)據(jù)，將所述特征數(shù)據(jù)與所述可見光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接處理和對(duì)齊處理，得到多通道數(shù)據(jù)；

5、s3、將所述多通道數(shù)據(jù)輸入至目標(biāo)檢測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行原油泄漏目標(biāo)檢測，得到多個(gè)原油泄漏數(shù)據(jù)；其中，所述原油泄漏數(shù)據(jù)包括原油泄漏坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及泄漏場景類別數(shù)據(jù)；

6、s4、將多個(gè)所述原油泄漏數(shù)據(jù)作為原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型的輸入，通過所述原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型篩選所述原油泄漏數(shù)據(jù)中的原油像素點(diǎn)，得到原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)；

7、s5、判斷所述原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)設(shè)條件，若是，則根據(jù)所述原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算出漏油區(qū)域數(shù)據(jù)作為檢測結(jié)果輸出。

8、優(yōu)選地，所述原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型包括數(shù)據(jù)提取模塊、數(shù)據(jù)過濾模塊以及數(shù)據(jù)篩選模塊，步驟s4中，包括以下子步驟：

9、s41、利用所述數(shù)據(jù)提取模塊從每一所述原油泄漏數(shù)據(jù)中提取出顏色空間數(shù)據(jù)以及多通道圖像數(shù)據(jù)；

10、s42、利用所述數(shù)據(jù)過濾模塊對(duì)所述顏色空間數(shù)據(jù)和所述多通道圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾處理，過濾掉所述顏色空間數(shù)據(jù)中不符合預(yù)設(shè)原油顏色特征的像素點(diǎn)，并過濾掉所述多通道圖像數(shù)據(jù)中超過預(yù)設(shè)光強(qiáng)的像素點(diǎn)，得到過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)；

11、s43、利用所述數(shù)據(jù)篩選模塊通過預(yù)設(shè)規(guī)則對(duì)所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的所述泄漏場景類別數(shù)據(jù)的原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，得到原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)。

12、優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為：計(jì)算出所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)的所述泄漏場景類別數(shù)據(jù)的原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)之間的光譜角相似度和馬氏距離，判斷所述光譜角相似度和所述馬氏距離是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若是，則將所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)作為所述原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)輸出。

13、優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)條件包括預(yù)設(shè)泄漏場景、預(yù)設(shè)泄漏場景原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)、預(yù)設(shè)尺寸以及預(yù)設(shè)原油像素點(diǎn)數(shù)量。

14、第二方面，本發(fā)明還提供一種油田原油泄漏檢測系統(tǒng)，包括：

15、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取油田原油的多光譜圖像數(shù)據(jù)以及可見光圖像數(shù)據(jù)；

16、處理模塊，用于提取出所述多光譜圖像數(shù)據(jù)中的特征數(shù)據(jù)，將所述特征數(shù)據(jù)與所述可見光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接處理和對(duì)齊處理，得到多通道數(shù)據(jù)；

17、檢測模塊，用于將所述多通道數(shù)據(jù)輸入至目標(biāo)檢測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行原油泄漏目標(biāo)檢測，得到多個(gè)原油泄漏數(shù)據(jù)；其中，所述原油泄漏數(shù)據(jù)包括原油泄漏坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及泄漏場景類別數(shù)據(jù)；

18、篩選模塊，用于將多個(gè)所述原油泄漏數(shù)據(jù)作為原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型的輸入，通過所述原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型篩選所述原油泄漏數(shù)據(jù)中的原油像素點(diǎn)，得到原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)；

19、輸出模塊，用于判斷所述原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)設(shè)條件，若是，則根據(jù)所述原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算出漏油區(qū)域數(shù)據(jù)作為檢測結(jié)果輸出。

20、優(yōu)選地，所述原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型包括數(shù)據(jù)提取模塊、數(shù)據(jù)過濾模塊以及數(shù)據(jù)篩選模塊，所述篩選模塊包括以下子單元：

21、提取單元，用于利用所述數(shù)據(jù)提取模塊從每一所述原油泄漏數(shù)據(jù)中提取出顏色空間數(shù)據(jù)以及多通道圖像數(shù)據(jù)；

22、過濾單元，用于利用所述數(shù)據(jù)過濾模塊對(duì)所述顏色空間數(shù)據(jù)和所述多通道圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾處理，過濾掉所述顏色空間數(shù)據(jù)中不符合預(yù)設(shè)原油顏色特征的像素點(diǎn)，并過濾掉所述多通道圖像數(shù)據(jù)中超過預(yù)設(shè)光強(qiáng)的像素點(diǎn)，得到過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)；

23、計(jì)算單元，用于利用所述數(shù)據(jù)篩選模塊提供預(yù)設(shè)規(guī)則對(duì)所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的所述泄漏場景類別數(shù)據(jù)的原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，得到原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)。

24、優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為：計(jì)算出所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)的所述泄漏場景類別數(shù)據(jù)的原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)之間的光譜角相似度和馬氏距離，判斷所述光譜角相似度和所述馬氏距離是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若是，則將所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)作為所述原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)輸出。

25、優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)條件包括預(yù)設(shè)泄漏場景、預(yù)設(shè)泄漏場景原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)、預(yù)設(shè)尺寸以及預(yù)設(shè)原油像素點(diǎn)數(shù)量。

26、第三方面，本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的油田原油泄漏檢測程序，所述處理器執(zhí)行所述油田原油泄漏檢測程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述實(shí)施例中任意一項(xiàng)所述的油田原油泄漏檢測方法中的步驟。

27、第四方面，本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有油田原油泄漏檢測程序，所述油田原油泄漏檢測程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述實(shí)施例中任意一項(xiàng)所述的油田原油泄漏檢測方法中的步驟。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過獲取油田原油的多光譜圖像數(shù)據(jù)以及可見光圖像數(shù)據(jù)；提取出多光譜圖像數(shù)據(jù)中的特征數(shù)據(jù)，將特征數(shù)據(jù)與可見光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接處理和對(duì)齊處理，得到多通道數(shù)據(jù)；將多通道數(shù)據(jù)輸入至目標(biāo)檢測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行原油泄漏目標(biāo)檢測，得到多個(gè)原油泄漏數(shù)據(jù)；其中，原油泄漏數(shù)據(jù)包括原油泄漏坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及泄漏場景類別數(shù)據(jù)；將多個(gè)原油泄漏數(shù)據(jù)作為原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型的輸入，原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型用于篩選原油泄漏數(shù)據(jù)中的原油像素點(diǎn)，得到原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)；判斷原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)設(shè)條件，若是，則根據(jù)原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算出漏油區(qū)域數(shù)據(jù)作為檢測結(jié)果輸出。本發(fā)明通過在油田區(qū)域采集多光譜圖像數(shù)據(jù)以及可見光圖像數(shù)據(jù)，利用可見光數(shù)據(jù)的空間、色彩信息，結(jié)合相應(yīng)空間范圍的多光譜特征信息，判斷采集的圖像范圍中是否存在原油泄漏，并計(jì)算泄漏原油面積大小。

技術(shù)特征：

1.一種油田原油泄漏檢測方法，其特征在于，所述油田原油泄漏檢測方法包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的油田原油泄漏檢測方法，其特征在于，所述原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型包括數(shù)據(jù)提取模塊、數(shù)據(jù)過濾模塊以及數(shù)據(jù)篩選模塊，步驟s4中，包括以下子步驟：

3.如權(quán)利要求2所述的油田原油泄漏檢測方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為：計(jì)算出所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的所述泄漏場景類別數(shù)據(jù)的原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)之間的光譜角相似度和馬氏距離，判斷所述光譜角相似度和所述馬氏距離是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若是，則將所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)作為所述原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)輸出。

4.如權(quán)利要求1所述的油田原油泄漏檢測方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)條件包括預(yù)設(shè)泄漏場景、預(yù)設(shè)泄漏場景原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)、預(yù)設(shè)尺寸以及預(yù)設(shè)原油像素點(diǎn)數(shù)量。

5.一種油田原油泄漏檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：

6.如權(quán)利要求5所述的油田原油泄漏檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型包括數(shù)據(jù)提取模塊、數(shù)據(jù)過濾模塊以及數(shù)據(jù)篩選模塊，所述篩選模塊包括以下子單元：

7.如權(quán)利要求6所述的油田原油泄漏檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為：計(jì)算出所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)的所述泄漏場景類別數(shù)據(jù)的原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)之間的光譜角相似度和馬氏距離，判斷所述光譜角相似度和所述馬氏距離是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若是，則將所述過濾像素點(diǎn)數(shù)據(jù)作為所述原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)輸出。

8.如權(quán)利要求5所述的油田原油泄漏檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)設(shè)條件包括預(yù)設(shè)泄漏場景、預(yù)設(shè)泄漏場景原油標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)、預(yù)設(shè)尺寸以及預(yù)設(shè)原油像素點(diǎn)數(shù)量。

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的油田原油泄漏檢測程序，所述處理器執(zhí)行所述油田原油泄漏檢測程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的油田原油泄漏檢測方法中的步驟。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有油田原油泄漏檢測程序，所述油田原油泄漏檢測程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的油田原油泄漏檢測方法中的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明適用于原油泄漏檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種油田原油泄漏檢測方法、系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備，油田原油泄漏檢測方法包括以下步驟：獲取油田原油的多光譜圖像數(shù)據(jù)以及可見光圖像數(shù)據(jù)；提取出多光譜圖像數(shù)據(jù)中的特征數(shù)據(jù)，將特征數(shù)據(jù)與可見光圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接處理和對(duì)齊處理；將多通道數(shù)據(jù)輸入至目標(biāo)檢測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行原油泄漏目標(biāo)檢測；將多個(gè)原油泄漏數(shù)據(jù)作為原油光譜數(shù)據(jù)距離比較模型的輸入；判斷原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)設(shè)條件，若是，則根據(jù)原油像素點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算出漏油區(qū)域數(shù)據(jù)作為檢測結(jié)果輸出。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有效的提高了對(duì)油田原油泄漏的檢測效率以及準(zhǔn)確度。

技術(shù)研發(fā)人員：陶睿,呂鵬,鄭帆,李峰,劉湘宇,梁洪易
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市中達(dá)瑞和科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19