[發明專利]石化企業智能巡檢中裝置三維空間快速構建方法

有效

• 申請號: 201610411510.7
• 申請日: 2016-06-12
• 公開（公告）號: CN107316338B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 王春;李磊;劉剛;李智臨;張嘉亮;史承偉;毛文鋒
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 王法男

1.一種石化企業智能巡檢中裝置三維空間快速構建方法，結合石化設備三維模型庫，提取關鍵幀中局部特征顯著的設備信息，實現基準部件識別及位置匹配，學習石化裝置的設計語法，訓練生成部件空間關系語法約束庫，提取復雜管道的空間布局信息，最終利用閥門的識別信息及約束關系來校正已重建的三維模型，最終實現石化裝置的快速重建，具體技術方案包括：

(1)利用移動防爆終端的攝像設備按照裝置巡檢路線拍攝裝置現場視頻；

(2)對視頻序列幀進行特征提取，在為每一幀獨立抽取特征點后，逐幀匹配這些特征點，并利用隨機采樣一致性算法消除噪聲匹配點，根據特征點反算移動終端攝像頭的位置和方向信息，計算出點云信息及連續的相機定標信息；

(3)選擇最佳的三個關鍵幀進行場景三維初始化；

(4)設計設備與管道、管道與閥門、閥門與閥門之間多對多的空間位置約束關系，通過這些語法構建三維閥門空間定位約束語法庫，進一步匹配校準建立的三維場景，提高場景構建的準確性與精度；

(5)采用圖像的底層視覺特征，結合形狀語法來進行管道三維建模；

(6)基于特征點匹配識別的結果，實現設備和管道的快速構建，完成裝置的三維建模；

(7)根據匹配過程中相機的定標分析，完成巡檢人員的空間定位和巡檢路線的自動記錄。

2.根據權利要求1所述石化企業智能巡檢中裝置三維空間快速構建方法，其特征在于基于語義識別、語法建模方法實現巡檢過程中石化裝置的快速建模，生成裝置三維場景。

3.根據權利要求1所述石化企業智能巡檢中裝置三維空間快速構建方法，其特征在于利用裝置三維場景實現智能巡檢過程中的人員空間定位識別。

4.根據權利要求1所述石化企業智能巡檢中裝置三維空間快速構建方法，其特征在于基于三維場景和人員定位實現巡檢路線自動記錄及規劃。