申请/专利权人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司;中国石油天然气集团有限公司

申请日：2024-01-30

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117648889B

主分类号：G06F30/28

分类号：G06F30/28;G01P5/26;G06V10/75;G06V10/764;G06V10/774;G06T7/13;G06F113/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2024.03.22#实质审查的生效;2024.03.05#公开

摘要：本发明公开了一种基于帧间差法的井喷流体测速方法，涉及石油钻井中井喷流体测速技术领域。本发明首先采集井喷流体运动过程的连续图像序列；利用定向FAST检测器和旋转BRIEF算法提取所述图像序列中的特征点，根据所述特征点确认匹配点；筛选所述匹配点，获得含有正确的匹配点的图像；根据所述匹配点之间的距离和所述图像拍摄的时间间隔确认所述井喷流体的速度。本发明解决了现有测速方法对计算资源的要求较高，速度相对较慢的问题。本发明可以高准确性、高稳定性和高效率的测量不同条件下的井喷流体，并可根据该流体测量结果进行分析，为后续工程设计和操作提供了准确、可信的数据支持。

主权项：1.一种基于帧间差法的井喷流体测速方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1、采集井喷流体运动过程的连续图像序列；S2、利用定向FAST检测器和旋转BRIEF算法提取所述图像序列中的特征点，根据所述特征点确认匹配点；所述定向FAST检测器是在原始FAST角点检测算法的基础上，引入了方向信息，使用最大方差法为每个检测到的特征点赋予主方向，形成的定向FAST检测器；具体的包括以下子步骤，S201、在检测到的特征点周围，取一个固定大小的邻域窗口；S202、计算邻域窗口内每个像素的梯度幅值和梯度方向；S203、在邻域窗口内，统计每个方向的梯度个数，形成方向直方图H；S204、对方向直方图H进行方差计算，得到各个方向的方差值；S205、从所有方向的方差中找到最大值，该最大值对应的方向即为特征点的主方向；所述旋转BRIEF算法是在原始BRIEF算法的基础上，引入了旋转校准，并结合LBP算法构建特征描述子，形成的改进的旋转BRIEF算法；具体包括以下子步骤，S206、根据每个特征点的主方向，确定一个方向作为旋转校准的基准；S207、在每个特征点周围的邻域内，根据主方向选择一个旋转角度，然后将图像绕特征点旋转，使得特征点的主方向与X轴对齐；S208、旋转完成后，针对每个特征点，根据旋转后的坐标位置，计算对应的BRIEF描述子，并生成特征向量；对于图像的每个尺度和方向，使用旋转BRIEF算法提取特征点，得到每个特征点的描述子；对于每个特征点，将其邻域分成若干个网格，然后在每个网格内分别计算LBP特征；得到每个网格的LBP直方图；将每个网格的LBP直方图依次拼接在一起，得到整个邻域的LBP特征描述子；将旋转BRIEF算法得到的每个特征点的描述子和LBP描述子进行顺序连接，得到结合LBP算法的特征描述子；S3、筛选所述匹配点，获得筛选后的匹配点的图像；S4、根据匹配点之间的距离和图像拍摄的时间间隔确认所述井喷流体的速度。

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