一种用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法与流程

1.本发明涉及图像处理的技术领域，具体涉及一种用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法。


背景技术：

2.随着经济社会发展对石油能源的依赖越来越大，海上石油运输量不断攀升，沿海石油开采迅猛发展，沿岸石油炼化加工与储存设施也越来越多，这就导致我国沿海海域的石油污染风险长期存在。
3.面对随着石油工业的快速发展，项目工程难度在不断提高、工程及装备体量在持续增大，同时长距离原油物流越来越繁忙的现状，当然预防隐患的技术水平在逐渐进步，另一方面即使事故发生，我们又可以通过各种科技手段将事故的破坏程度降到最低。现今在溢油监视监测、预测预警、应急决策、损害鉴别评估等领域取得了创新性进展，构建了我国水上溢油应急处理技术支撑体系，在一定程度上提升了我国溢油应急技术水平。
4.海面溢油检测利用了红外检测和雷达检测，为了能够真实的显示溢油检测结果，需要将红外检测视频和雷达检测数据视频化后显示出来，用于快速判断和快速处置。但是，海上作业环境总会面临到通讯距离远和无线通讯灯技术问题，这样就造成网络传输带宽不像陆上的有线和无限网络，存在较大的冗余设计。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，能够减少视频传输的网络带宽占用率，同时提高传输的可靠性。
6.本发明采用的技术方案如下：
7.一种用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，所述实现方法为：
8.将前端探测设备采集的图像转换为灰度图，与中间处理机检测出来的溢油区域轮廓数据分别传输给上位机，上位机将所述灰度图和溢油区域轮廓数据根据帧号同步叠加后于溢油检测系统的显控界面展示。
9.进一步地，所述前端探测设备包括红外热像仪和雷达，所述红外热像仪的原始视频进行抽帧传输，传输率低于采集率；所述雷达采集率为1-5帧/s，传输率保持与采集率一致。
10.进一步地，所述上位机接收到的雷达发送的溢油区域轮廓数据采用字节、数据内容以及数据类型的格式；其中所述数据内容包括：溢油区域个数、油区编号、置信度、质心方位、质心距离、质心坐标、质心漂移速度、面积、面积变化率、轮廓点数、轮廓点图像坐标、轮廓点经纬度。
11.进一步地，所述上位机接收到的红外热像仪发送的溢油区域轮廓数据采用字节、数据内容以及数据类型的格式；其中所述数据内容包括：溢油区域个数、油区编号、置信度、质心方位、质心距离、质心坐标、质心漂移速度、面积、面积变化率、轮廓点数、轮廓点图像坐
标、轮廓点经纬度。
12.进一步地，所述显控界面包括图形显示和列表显示，所述图形显示展示所述灰度图；所述列表显示展示所述溢油区域轮廓数据。
13.有益效果：
14.1、本发明将前端探测设备采集的图像转换为灰度图，能够压缩图像数据；其次，中间处理机传输检测出来的溢油区域轮廓数据，在获得良好的检测效果的同时，进一步降低了网络带宽占用率，提高了网络传输可靠性；再者，灰度图和溢油区域轮廓数据分开传输，能够在减少图片传输数据量(大数据量)的同时，并不减少检测出的区域轮廓数据(小数据量)的传输量，最后在客户端经过数据叠加显示，一样能够达到动态的实时检测效果。
15.2、本发明红外热像仪的原始视频进行抽帧传输，传输率低于采集率，能够在确保can总线传输的流畅性下、降低网络带宽占用率；雷达采集率和传输率均采用低帧率，也降低了网络带宽占用率。
附图说明
16.图1为雷达溢油检测显控界面。
17.图2为红外溢油检测显控界面。
具体实施方式
18.下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
19.本发明提供了一种用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，采用三个手段来减少视频传输的网络带宽占用率：
20.(1)灰度图：将前端探测设备采集的图像进行归一化，转换为灰度图，以压缩图像数据。
21.(2)降低图像传输率：前端探测设备包括红外热像仪和雷达，红外热像仪的原始视频进行抽帧传输，传输率低于采集率，本实施例中红外热像仪的原始视频采集率为25帧/s，传输时抽帧传输，降为10帧/s。雷达采集率为1-5帧/s，传输率保持与采集率一致；本实施例中雷达采集率为1帧/s，传输率为1帧/s。
22.(3)传输溢油区域数据：红外和雷达检测的溢油区域如果标示在原始图像上，那么会形成数据量较大的彩色图像，势必会大大增加网络带宽占用率。所以，在将原始图像形成灰度图后，为了能够更清晰明确的显示溢油区域，红外处理机和雷达处理机(中间处理机)将检测出来的溢油区域轮廓数据通过网络传输。
23.该溢油区域轮廓数据与灰度图分别传输给上位机，上位机将灰度图和溢油区域轮廓数据根据帧号同步叠加后于溢油检测系统的显控界面展示。
24.雷达发送给上位机的溢油图像为压缩过的1050
×
1050的图像，雷达发送的溢油区域轮廓数据采用字节、数据内容以及数据类型的格式；其中数据内容包括：溢油区域个数、油区编号、置信度(0～100)、质心方位(单位：
°
)、质心距离(单位：m)、质心坐标、质心漂移速度(单位：m/s)、面积(单位：m2)、面积变化率(单位：m2/s)、轮廓点数、轮廓点图像坐标、轮廓点经纬度(单位：
°
)。本实施例中数据格式如表1所示。
25.表1雷达溢油检测数据格式
[0026][0027][0028]
表1中，x表示所有溢油区域的轮廓信息输出完毕以后，用户数据占的字节数。
[0029]
红外发送的溢油图像为320
×
256的图像，红外热像仪发送的溢油区域轮廓数据采用字节、数据内容以及数据类型的格式；其中数据内容包括：溢油区域个数、油区编号、置信度(0～100)、质心方位(单位：
°
)、质心距离(单位：m)、质心坐标、质心漂移速度(单位：m/s)、面积(单位：m2)、面积变化率(单位：m2/s)、轮廓点数、轮廓点图像坐标、轮廓点经纬度(单位：
°
)。本实施例中数据格式如表2所示。
[0030]
表2红外溢油检测数据格式
[0031][0032][0033]
表2中，x表示所有溢油区域的轮廓信息输出完毕以后，用户数据占的字节数。
[0034]
如图1所示，雷达溢油检测显控界面包括图形显示和列表显示，展示当前的溢油检测信息，图形显示展示灰度图，列表显示展示表1中的溢油区域轮廓数据。如图2所示，红外溢油检测显控界面包括图形显示和列表显示，展示当前的溢油检测信息，图形显示展示灰度图，列表显示展示表2中的溢油区域轮廓数据。
[0035]
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，其特征在于，所述实现方法为：将前端探测设备采集的图像转换为灰度图，与中间处理机检测出来的溢油区域轮廓数据分别传输给上位机，上位机将所述灰度图和溢油区域轮廓数据根据帧号同步叠加后于溢油检测系统的显控界面展示。2.如权利要求1所述的用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，其特征在于，所述前端探测设备包括红外热像仪和雷达，所述红外热像仪的原始视频进行抽帧传输，传输率低于采集率；所述雷达采集率为1-5帧/s，传输率保持与采集率一致。3.如权利要求2所述的用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，其特征在于，所述上位机接收到的雷达发送的溢油区域轮廓数据采用字节、数据内容以及数据类型的格式；其中所述数据内容包括：溢油区域个数、油区编号、置信度、质心方位、质心距离、质心坐标、质心漂移速度、面积、面积变化率、轮廓点数、轮廓点图像坐标、轮廓点经纬度。4.如权利要求2所述的用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，其特征在于，所述上位机接收到的红外热像仪发送的溢油区域轮廓数据采用字节、数据内容以及数据类型的格式；其中所述数据内容包括：溢油区域个数、油区编号、置信度、质心方位、质心距离、质心坐标、质心漂移速度、面积、面积变化率、轮廓点数、轮廓点图像坐标、轮廓点经纬度。5.如权利要求1所述的用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，其特征在于，所述显控界面包括图形显示和列表显示，所述图形显示展示所述灰度图；所述列表显示展示所述溢油区域轮廓数据。

技术总结
本发明公开了一种用于溢油检测系统的低网络利用率的实现方法，将前端探测设备采集的图像转换为灰度图，与中间处理机检测出来的溢油区域轮廓数据分别传输给上位机，上位机将所述灰度图和溢油区域轮廓数据根据帧号同步叠加后于溢油检测系统的显控界面展示。本发明能够减少视频传输的网络带宽占用率，同时提高传输的可靠性。输的可靠性。输的可靠性。


技术研发人员：刘桢 刘红海
受保护的技术使用者：河北汉光重工有限责任公司
技术研发日：2021.10.26
技术公布日：2022/3/15