形态学方法检测与定位石油管道泄漏

刘炜^1,2，刘宏昭¹

1. 西安理工大学机械与精密仪器工程学院2. 陕西学前师范学院计算机科学与技术系

摘 要：研究从机器视觉角度出发,提出检测和定位石油管道泄漏的新方法。将管道上、下游压力信号转换为二值图像格式,在无需去噪的情况下,根据正常信号和泄漏信号的图像特征,构造结构元素,应用数字图像处理领域中腐蚀、膨胀等形态学方法进行信号处理。处理中,提出将图像缩放和三次样条插值法相结合,在保留图像特征的情况下减少运算量,提升运算速度,并通过阈值的设置,去掉腐蚀膨胀过程中产生的孤立点集合等图像噪声。处理后,可根据信号图像的唯一连通性判定信号的正常、异常状态,上下游异常图像第一连通区域的右边界位置可预测管道泄漏发生位置。该方法模拟人眼识别泄漏的过程,实验结果表明,其具备有效性和适用性。

关键词：石油管道泄漏;图像;腐蚀;膨胀;