一种液体滴漏检测方法与流程

本发明涉及计算机视觉领域，尤其是一种液体滴漏检测方法。

背景技术：

1、液体滴漏，主要是水或油的滴漏(后文简称滴漏)，在石油化工或钢铁厂等，存在非常多的液体输送管道，因设备老化或其它原因，管道会存在液体滴漏或喷溅，若未能及时发现事故隐患，有可能会造成重大的灾害，危及生命财产安全。及时发现工厂内管道的液体滴漏能够极大程度降低它的危害，而依赖人力的观察巡检有诸多缺点，如不能24小时持续不间断工作，容易疲劳等，而视频监控能够不间断7*24小时工作。随着图像智能分析技术的发展，主要是深度学习技术的应用，使得视频图像分析准确率大幅提高，在有些方便甚至可以超过人判断的结果，所以对监控视频进行液体滴漏检测能带来较大的社会价值。

2、专利cn114155196a《一种基于机器人的跑冒滴漏检测方法》公开了一种基于深度学习建立ai模型检测跑冒滴漏的方法，通过机器人巡检收集数据。

3、该专利使用机器人巡检收集数据，然后基于深度学习技术建立ai模型检测跑冒滴漏的事件，没有考虑到滴漏通常成像不十分明显，没有运用图像增加技术，会使算法结果鲁棒性不高，准确率难于提升，使得适用场景窄，较难在工业领域里扩展应用。

4、专利cn114283372a《基于卷积神经的跑冒滴漏图像识别方法》公开了一种基于卷积神经网络的跑冒滴漏识别方法，对收集的视频素材图像进行标注训练模型，进一步对视频中识别跑冒滴漏情况。

5、该专利使用卷积神经网络对跑冒滴漏进行检测识别，没有进行图像增强，且只通过检测网络得到的结果会存在大量的误报，这些因素会导致算法的鲁棒性不高，使得适用场景窄，较难在工业领域里扩展应用。

6、因此急需提供一种液体滴漏检测方法，用于解决现有方法准确率不够高，误报率较高，需专职人员对其进行定期维护，使用的人力成本较高，适用场景窄等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术对工业场景管道液体滴漏检测鲁棒性低，准确率不高，滴漏检测系统可靠性不好，工业场景适用窄等问题，提供了一种高准确率、低误报率、场景通用且便于实施维护的滴漏检测方法。

2、为了实现这一目的本发明提供了一种液体滴漏检测方法，包括以下步骤：从视频源获得视频流输入；采用多帧融合技术获取当前帧对应坐标像素值；基于网络液体滴漏图片和液体滴漏融合图片训练检测模型；训练基于滴漏目标感兴趣区域的分类模型；判断滴漏目标是否为真实滴漏目标并输出报警结果。

3、多帧融合技术是指把获取到的图像帧取相邻的n帧融合作为当前帧，取n帧里面对应坐标像素值的最大值为当前帧对应坐标像素值。相邻的n帧中，n可以为7。检测模型是yolox、centernet、nanodet检测模型中的一种；分类模型将检测到的滴漏备选目标分为滴漏和其它两类。分类模型可以是resnet、densenet、efficientnet中的一种。判断滴漏目标是否为真实滴漏目标是指，把得到的滴漏目标感兴趣区域，同一区域前后多帧做帧差比较，帧差像素值如大于阈值，则判断为运动；根据运动的像素个数占感兴趣区域总像素比例判断滴漏目标是否为真实滴漏目标。输出报警结果是指：若运动像素占的比例大于设定的阈值，则判断为视频中存在滴漏，给出报警结果；否则视频中不存在滴漏，没有报警结果。

4、本发明的有益效果是直接在原图上采用多帧融合技术，既增强了滴漏目标，又不会给创建训练集增加困难，直接基于单张的滴漏原图组成数据集训练即可；本发明不只是基于检测的结果直接判断，另外增加了对检测的结果二次精确分类，能大幅提升准确率；本发明最后还加上帧差判断目标是否为运动，可排除掉静止的背景，进一步降低误报率。本发明简单本发明构建了一个高准确率、低误报率、场景通用且便于实施维护的滴漏检测方法，实用维护成本低，便于工业化的广泛运用，带来巨大的社会价值。

5、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种液体滴漏检测方法，其特征在于包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种液体滴漏检测方法，其特征在于所述的多帧融合技术是指把获取到的图像帧取相邻的n帧融合作为当前帧，取n帧里面对应坐标像素值的最大值为当前帧对应坐标像素值。

3.如权利要求2所述的一种液体滴漏检测方法，其特征在于所述的相邻的n帧中，n为7。

4.如权利要求1所述的一种液体滴漏检测方法，其特征在于所述的检测模型是yolox、centernet、nanodet检测模型中的一种。

5.如权利要求1所述的一种液体滴漏检测方法，其特征在于所述的分类模型将检测到的滴漏备选目标分为滴漏和其它两类。

6.如权利要求1所述的一种液体滴漏检测方法，其特征在于所述的分类模型可以是resnet、densenet、efficientnet中的一种。

7.如权利要求1所述的一种液体滴漏检测方法，其特征在于所述的输出报警结果是指：若运动像素占的比例大于设定的阈值，则判断为视频中存在滴漏，给出报警结果；否则视频中不存在滴漏，没有报警结果。

技术总结
本发明提供了一种液体滴漏检测方法，包括以下步骤：从视频源获得视频流输入；采用多帧融合技术获取当前帧对应坐标像素值；基于网络液体滴漏图片和液体滴漏融合图片训练检测模型；训练基于滴漏目标感兴趣区域的分类模型；判断滴漏目标是否为真实滴漏目标并输出报警结果。本发明提供了一种基于视觉图像的滴漏检测技术的高准确率、低误报率、场景通用且便于实施维护的滴漏检测方法。

技术研发人员：王朔,张昭智
受保护的技术使用者：上海湃道智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19