[發明專利]一種氣體泄漏檢測方法及系統

在審

• 申請號: 202111525368.6
• 申請日: 2021-12-14
• 公開（公告）號: CN116263402A
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 聶小溪;羅棟;陳巍;焦國華;張漢龍;趙琦;何為;劉鵬;陳良培;方浩華;談宇光
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/85
• 代理公司: 深圳五鄰知識產權代理事務所(普通合伙) 44590
• 代理人: 王策

1.一種氣體泄漏檢測方法，其特征在于，其包括：

建立氣體吸收特征峰庫；

根據所述氣體吸收特征峰庫劃分子波段區間，根據氣體吸收特征峰所處的所述子波段區間以形成編碼庫，并根據所述子波段區間對應設計濾波片組；

根據目標氣體在所述濾波片組下的吸收特性對目標氣體進行編碼，將編碼結果與所述編碼庫進行比對，以判斷所述目標氣體的類別；

同時獲取紅外圖像和可視化圖像并進行目標檢測，融合紅外圖像和可見光圖像的目標檢測結果，得到所述目標氣體云團的區域。

2.根據權利要求1所述的氣體泄漏檢測方法，其特征在于，所述建立氣體吸收特征峰庫包括：

獲取多種氣體的吸收峰值、波峰數目和吸收譜帶信息，以得到1至4個氣體吸收特征峰。

3.根據權利要求1所述的氣體泄漏檢測方法，其特征在于，所述可視化圖像的目標檢測包括混合高斯模型算法、ViBe算法、背景差分算法和CodeBook算法中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的氣體泄漏檢測方法，其特征在于，所述紅外圖像的目標檢測包括：

采用紅外氣體增強算法對所述紅外圖像進行增強；

采用幀間差分的算法差分得到所述目標氣體云團；

對多個所述幀間差分的結果進行積分。

5.根據權利要求1所述的氣體泄漏檢測方法，其特征在于，所述根據目標氣體在所述濾波片組下的吸收特性對目標氣體進行編碼包括：

獲取各個濾波片的紅外圖像下目標氣體云團區域的灰度值；

對各個濾波片的紅外圖像的灰度值進行歸一化得到相對變化趨勢；

根據歸一化后的灰度值，并設定閾值，得到目標氣體的像元光譜；

根據像元光譜獲得編碼。

6.根據權利要求5所述的氣體泄漏檢測方法，其特征在于，所述將編碼結果與所述編碼庫進行比對包括：

像元光譜與氣體吸收特征峰庫中的光譜進行匹配。

7.根據權利要求1所述的氣體泄漏檢測方法，其特征在于，

根據目標氣體在子波段區間內吸收強度，結合加權系數至編碼。

8.根據權利要求1所述的氣體泄漏檢測方法，其特征在于，在所述得到所述目標氣體云團的區域后，還包括：

根據所述目標氣體云團不同區域的濃度，渲染不同顏色；

根據時序信息和光譜信息，判斷氣體泄漏點并標注。

9.根據權利要求1所述的氣體泄漏檢測方法，其特征在于，所述得到所述目標氣體云團的區域還包括：

根據畫面與探測位置的物理距離，得到所述目標氣體云團在空間中擴散的面積，并顯示。

10.一種氣體泄漏檢測系統，其特征在于，所述氣體泄漏檢測系統采用如權利要求1至9中任一項所述的氣體泄漏檢測方法，包括：

紅外成像模塊，其包括依次設置的紅外光學鏡頭、濾波片轉輪和紅外焦平面探測器；

可見光成像模塊，其包括依次設置的可見光鏡頭和可見光相機；

處理模塊，其與所述紅外成像模塊和所述可見光成像模塊均連接；

顯示模塊，其與所述處理模塊連接；

控制器，其與所述紅外成像模塊、所述可見光成像模塊、所述處理模塊和所述顯示模塊均連接。