[發明專利]一種基于頁巖氣田生產設備圖像增強標注方法

有效

• 申請號: 202010713394.0
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN112037158B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 王艷輝;梁谷;楊熙萌;吳江;朱君;孫仕勝;張中杰;王超;聶冬;樊正午
• 申請（專利權）人: 四川長寧天然氣開發有限責任公司;成都川油瑞飛科技有限責任公司
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T7/11;G06T7/194
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 尹新路

1.一種基于頁巖氣田生產設備圖像增強標注方法，其特征在于：主要包括以下步驟：

步驟1目標物圖像采集：在目標物識別任務場景下，對需要識別的目標物在不同角度、不同距離、不同高度和不同光線下分別進行圖像采集，并摳出目標物圖像，去掉背景；

步驟2背景采集：在目標物識別任務場景下，在不同距離和不同高度采集背景圖像；

步驟3目標物圖像處理：對采集的目標物圖像做數據增廣，生成更多目標物圖像；

步驟4目標物圖像與背景圖像融合：將各個背景圖像分別與步驟3生成的目標物圖像隨機配對，并采用泊松融合算法對目標物圖像和背景圖像進行融合；

步驟5融合圖像增強：對步驟4中目標物圖像和背景圖像融合后的圖像進行圖像增強；

所述步驟4中圖像融合采用的泊松融合算法具體為：

定義目標物Ω在背景f^*的最簡單的差值函數f：梯度在二階偏導為0時取極值

其中是梯度運算，f的最小值Δf必須滿足相關的拉格朗日方程

其中是拉普拉斯算子，向量域v滿足：

它的解是Dirichlet邊界條件下泊松方程的唯一解：

其中是v＝(u,v)的散度；

一個有用的替代方案是理解泊松插值所做的是Ω定義上修正的函數，以保證

將泊松方程變成有邊界條件的拉普拉斯方程：

在目標物Ω內，添加的修正是邊界上源和目標錯誤匹配(f^*-g)的一個插值。

2.根據權利要求1所述的一種基于頁巖氣田生產設備圖像增強標注方法，其特征在于：所述步驟1中采集目標物圖像時，不同角度和距離的采集方式為，確定目標物在目標物識別任務場景下的最遠距離、最近距離及應用角度a，再確定最遠距離和最近距離的中間距離，在最近距離且角度為的作為一個點位；在中間距離且角度為和的作為兩個點位；在最遠距離且角度為0、a的作為三個點位，總共六個點位。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于頁巖氣田生產設備圖像增強標注方法，其特征在于：所述步驟1中采集目標物圖像時，不同高度的采集方式為，確定目標物識別任務場景下需要檢測的最高點和最低點，并計算出中點，分別在最高點、中點、最低點三個高度上，選擇三個水平向相距一定距離的點分別采集目標物圖像。

4.根據權利要求3所述的一種基于頁巖氣田生產設備圖像增強標注方法，其特征在于：所述步驟1中采集目標物圖像時，不同高度的采集方式為，確定目標物識別任務場景中需要檢測的最高點和最低點，并計算出中點，分別在最高點、中點、最低點三個高度上，選擇三個水平向相距0.5～1米的點分別采集目標物圖像。

5.根據權利要求1所述的一種基于頁巖氣田生產設備圖像增強標注方法，其特征在于：所述步驟1中采集目標物圖像時，不同光線的采集方式為，選取三個不同的天氣：晴天、雨天和陰天；三個不同的時間：早上、中午、晚上，把不同天氣和不同時間分別組合后對目標物進行采集。

6.根據權利要求1所述的一種基于頁巖氣田生產設備圖像增強標注方法，其特征在于：所述步驟2中采集背景圖像時，采集方式為，選取在目標物識別任務場景下的三個高度，并分別在三個高度下選擇三個不同的拍攝距離，并在該距離下選取至少一個方向采集背景圖。