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水下结构物点蚀缺陷的识别与定量分析 被引量:1
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作者 陆玲 陈国明 林红 《石油大学学报(自然科学版)》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期79-82,共4页
运行多年的水下结构物会存在不同程度的点蚀缺陷,必须对其进行检测和安全评估。基于图像处理、模式识别以及计算机视觉技术提出了一种水下结构物点蚀缺陷识别与定量分析方法。用采集设备获得点蚀缺陷图像,对其进行特殊的图像处理后,提... 运行多年的水下结构物会存在不同程度的点蚀缺陷,必须对其进行检测和安全评估。基于图像处理、模式识别以及计算机视觉技术提出了一种水下结构物点蚀缺陷识别与定量分析方法。用采集设备获得点蚀缺陷图像,对其进行特殊的图像处理后,提取其特征并进行识别,通过摄像机系统标定确定缺陷的真实尺寸。分析了水下结构物点蚀缺陷的特征提取和识别的理论依据。用二次标定法对摄像机进行了系统标定,并结合实例给出了标定当量及点蚀特征的实际值。点蚀缺陷识别和定量分析结果为水下结构物应力计算和安全可靠性评估提供了必要的基础数据。 展开更多
关键词 水下结构物 点蚀缺陷 图像处理 模式识别 计算机视觉技术 应力计算 安全性 海洋石油开发
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水下结构物缺陷检测实验系统设计与测试 被引量:3
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作者 李伟 齐昌超 +1 位作者 崔铭芳 王勇胜 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第12期36-39,共4页
基于交流电磁场检测(ACFM)技术,以缺陷实时在线判定为核心,构建了一套集高灵敏度水下ACFM检测探头、水下密封舱体及上位机为一体的水下结构物缺陷检测实验系统。检测探头选用高精度TMR传感器,舱体采用PC104嵌入式主板作为核心部件,借助L... 基于交流电磁场检测(ACFM)技术,以缺陷实时在线判定为核心,构建了一套集高灵敏度水下ACFM检测探头、水下密封舱体及上位机为一体的水下结构物缺陷检测实验系统。检测探头选用高精度TMR传感器,舱体采用PC104嵌入式主板作为核心部件,借助LabVIEW软件开发了基于网线的在线传输和缺陷自动判定软件。通过水下结构物缺陷检测实验,实现了实验室条件下的缺陷高精度检测和实时自动判定。 展开更多
关键词 水下结构物缺陷检测 交流电磁场检测 缺陷自动判定
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水下结构物表面缺陷的仿生双目视觉测量 被引量:7
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作者 万至达 张学武 +5 位作者 盛金保 向衍 张卓 李敏 范新南 罗成名 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期71-78,共8页
以水库大坝深水表面裂缝为检测对象,提出了一种基于双目视觉的水下结构物表面缺陷测量方法。该方法在水下环境中标定双目摄像头的参数矩阵,对双目摄像头采集的图像进行校准,利用仿生技术对图像增强,采用基于半全局匹配的立体测量方法得... 以水库大坝深水表面裂缝为检测对象,提出了一种基于双目视觉的水下结构物表面缺陷测量方法。该方法在水下环境中标定双目摄像头的参数矩阵,对双目摄像头采集的图像进行校准,利用仿生技术对图像增强,采用基于半全局匹配的立体测量方法得到稠密视差图,进而推算出缺陷的几何参数,最终实现对水下结构物表面缺陷的测量。试验结果表明,该基于双目视觉的水下结构物表面缺陷测量方法稳定性高,可靠性强,测量精度满足工程需要。 展开更多
关键词 水下结构物 表面缺陷 双目视觉 仿生技术 立体测量
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基于DCGAN的水下结构物表面缺陷图像生成 被引量:3
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作者 程风雯 甘进 +1 位作者 李星 吴卫国 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第9期155-161,共7页
为提升水下结构物表面缺陷图像数据集的质量和规模,促进深度学习相关方法在水下检测领域中的应用,开展数据增强方法研究,提出一种基于深度卷积生成对抗网络(DCGAN)的水下结构物表面缺陷图像生成方法。首先,设计了一种水下结构物表面缺... 为提升水下结构物表面缺陷图像数据集的质量和规模,促进深度学习相关方法在水下检测领域中的应用,开展数据增强方法研究,提出一种基于深度卷积生成对抗网络(DCGAN)的水下结构物表面缺陷图像生成方法。首先,设计了一种水下结构物表面缺陷图像采集装置,通过改变拍摄距离和补充光照强度,探究出一种保证水下图像质量的采集方式;其次,通过改进损失函数优化DCGAN,建立水下结构物表面裂缝图像生成模型,实现了水下结构物表面缺陷图像的生成;最后,利用YOLOv5检测网络验证生成图像的有效性。结果表明:生成的水下结构物表面裂缝图像平均峰值信噪比为25.142 6 dB,平均结构相似性为0.716 8,将生成图像和真实图像共同输入检测模型可有效提高检测精度。研究成果为大坝和引水隧洞等水工结构物的健康检测提供技术支撑。 展开更多
关键词 水下结构物 表面缺陷检测 深度学习 图像生成 深度卷积生成对抗网络
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基于图像处理技术的水下结构物表面缺陷检测统计方法 被引量:5
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作者 包龙生 赵春艳 +1 位作者 于玲 赵同宇 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期853-859,共7页
目的针对水下结构物在服役过程中产生的破损情况,提出一种能够定量检测水下结构物缺陷信息的方法.方法利用暗通道算法进行图像的亮度提升,过滤多余的细节,增强重要的细节,再利用Gabor金字塔理论算法将经暗通道增强的图像进行进一步处理... 目的针对水下结构物在服役过程中产生的破损情况,提出一种能够定量检测水下结构物缺陷信息的方法.方法利用暗通道算法进行图像的亮度提升,过滤多余的细节,增强重要的细节,再利用Gabor金字塔理论算法将经暗通道增强的图像进行进一步处理,得到突出细节的图像,最后利用得到的图像,进行表面缺陷面积统计.结果图像中白色像素点为表面缺陷的位置,白色分为三种层次,纯白、接近纯白、较白,经统计后,分别占比为2.97%、1.23%、2.38%,得出病害所占比为该检测面积的6.59%.结论经过实际操作验证,融合了暗通道与Gabor金字塔理论的图像处理可以达到较好地突出图像细节的目的,进而达到水下结构物表面缺陷检测的目的. 展开更多
关键词 水下结构物 暗通道理论 Gabor金字塔理论 定量检测缺陷信息
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港珠澳大桥水下结构物的多手段探测 被引量:7
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作者 洪四雄 刘庆东 +1 位作者 陈一超 张春添 《海洋测绘》 2009年第5期71-73,共3页
介绍了利用侧扫声纳、浅地层剖面仪和磁力仪开展港珠澳大桥水下结构物的探测方法和过程,并将探测的结果与调查收集的资料比较,分析水下结构物的分布情况,不同探测方法得出的结果也可以相互印证。
关键词 侧扫声纳 浅地层剖面仪 磁力仪 图像分析 水下结构物
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基于VOF法的水下管阀结构水动力系数特性研究 被引量:3
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作者 杜杨 王莹莹 +3 位作者 朱春丽 刘国恒 段梦兰 郑伟 《石油机械》 北大核心 2020年第2期48-56,共9页
水下结构物结构行为及运动响应规律预测的基础是精确获取结构物水动力系数。鉴于此,以二维简化水下管阀为研究对象,通过VOF模型捕捉自由液面以及重叠网格技术模拟结构物在水面附近的强迫振荡运动,对管阀结构的附加质量系数与阻力系数特... 水下结构物结构行为及运动响应规律预测的基础是精确获取结构物水动力系数。鉴于此,以二维简化水下管阀为研究对象,通过VOF模型捕捉自由液面以及重叠网格技术模拟结构物在水面附近的强迫振荡运动,对管阀结构的附加质量系数与阻力系数特性进行系统研究。研究结果表明:附加质量系数及阻力系数受Kc数的影响较大,前者随着Kc的增大而增大,后者与之相反,振荡频率对附加质量系数影响较小,两者基本相互独立;附加质量系数随着管阀长度比的增大而逐渐增大,而管阀长度比对阻力系数的影响较小,两者基本相互独立;管阀高度比对附加质量系数与阻力系数的影响均较小,水动力系数仅受Kc数的影响。所得结论对水下结构物下放安装过程中结构行为及运动规律的精准预测具有指导作用。 展开更多
关键词 水下生产系统 水下结构物 水动力系数 VOF模型 强迫振荡 管阀结构
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深水水下管汇安装方法研究与进展 被引量:32
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作者 张瑾 谢毅 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2011年第1期143-148,共6页
水下生产系统由于其在开发深水油气田和边际油气田时具有明显的综合经济优势,已被世界上很多国家作为油田开发的一种重要方式广泛研究和应用。基于大量水下生产系统开发方案和工程实例的调研,针对其中水下管汇安装的工程实例,在安装方... 水下生产系统由于其在开发深水油气田和边际油气田时具有明显的综合经济优势,已被世界上很多国家作为油田开发的一种重要方式广泛研究和应用。基于大量水下生产系统开发方案和工程实例的调研,针对其中水下管汇安装的工程实例,在安装方法的确定、设计和应用方面进行了深入研究,总结了适应不同要求下的多种安装方法,列举和比较各自的优点和限制条件。为油气田开发尤其是深水油气田采用水下生产系统的开发方式时,选择合适的安装方法给出了参考和建议。 展开更多
关键词 深水 水下结构物 安装方法 深水油气田开发
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基于S-Lay的水下在线管汇安装方法 被引量:4
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作者 李刚 尹汉军 +1 位作者 姜瑛 曹为 《船海工程》 2014年第2期131-134,共4页
结合南海某深水项目和S-Lay铺设方法以及OrcaFlex软件模拟结果,论述在线管汇安装技术及安装程序,讨论水下在线管汇安装施工时的注意事项。
关键词 水下油气田 水下结构物 在线管汇 安装 IN-LINE MANIFOLD ( ILM)
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基于VOF模型的平底结构等速入水砰击载荷研究 被引量:2
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作者 杜杨 江城 +4 位作者 郑苗子 段梦兰 王莹莹 李昱奇 蔡志杰 《石油机械》 北大核心 2020年第3期72-79,共8页
水下生产装备等大型结构物在下放安装过程中,在穿越飞溅区阶段结构物底部将受到巨大的波浪砰击载荷。为了准确预测结构所能承受的临界波浪砰击载荷,以判断水下装备穿越飞溅区时是否存在潜在危险,通过重叠网格技术模拟二维平底结构等速... 水下生产装备等大型结构物在下放安装过程中,在穿越飞溅区阶段结构物底部将受到巨大的波浪砰击载荷。为了准确预测结构所能承受的临界波浪砰击载荷,以判断水下装备穿越飞溅区时是否存在潜在危险,通过重叠网格技术模拟二维平底结构等速冲击入水运动,基于有限体积法与VOF模型求解气液两相流动的雷诺时均方程,研究平底结构入水过程中砰击载荷特性,并对结构物入水过程中气液两相流动变化情况进行分析。分析结果表明:平板垂直等速入水时,结构受到的砰击压力随下放速度的增大而增大,所产生的峰值压力也逐渐增大;当平板具有横向移动速度时,不同横纵速度比对砰击压力的影响较小,砰击压力随时间的变化曲线基本相同,仅峰值压力略有差异;入水角度对平板落水时所受的砰击压力影响较大,当入水角度小于4°时,砰击压力随入水角度的增大而减小,当入水角度大于4°时,砰击压力随着入水角度的增大而增大,入水临界角度为4°;平底结构入水全过程中气液两相流动变化情况较为复杂,主要分为形成空气泡、产生气液射流及水面恢复稳定3个阶段。所得结论可为判断水下结构物能否安全穿越飞溅区提供指导。 展开更多
关键词 水下结构物 VOF模型 等速入水 重叠网格 平底结构 砰击载荷
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影响三维声纳成像质量的因素分析及应用 被引量:3
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作者 张百川 周兴华 +2 位作者 丁继胜 王方旗 徐博阳 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2022年第6期35-39,共5页
三维成像声纳系统具有高分辨率、全方位成图的特点,正在成为水下工程精细测量的重要技术手段。根据成像原理的不同,将三维成像声纳系统划分三类,分别阐述其工作原理,针对影响三维成像声纳测量精度和分辨率的因素展开分析,并提出了测量... 三维成像声纳系统具有高分辨率、全方位成图的特点,正在成为水下工程精细测量的重要技术手段。根据成像原理的不同,将三维成像声纳系统划分三类,分别阐述其工作原理,针对影响三维成像声纳测量精度和分辨率的因素展开分析,并提出了测量时相应的应对措施。通过在海上风电桩基测量项目中的应用,验证了给出的提高测量成果质量措施的有效性以及三维成像声纳系统在水下工程精细测量中的优势。 展开更多
关键词 海洋工程 水下结构物探测 三维成像声纳 声纳图像 声点云
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Semi-physical simulation of AUV pipeline tracking 被引量:1
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作者 李晔 庞永杰 +1 位作者 张磊 张鸿皓 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第9期2468-2476,共9页
Before the task of autonomous underwater vehicle(AUV) was implemented actually,its semi-physical simulation system of pipeline tracking had been designed.This semi-physical simulation system was used to test the softw... Before the task of autonomous underwater vehicle(AUV) was implemented actually,its semi-physical simulation system of pipeline tracking had been designed.This semi-physical simulation system was used to test the software logic,hardware architecture,data interface and reliability of the control system.To implement this system,the whole system plan,including interface computer and the methods of pipeline tracking,was described.Compared to numerical simulation,the semi-physical simulation was used to test the real software and hardware more veritably.In the semi-physical simulation system,tracking experiments of both straight lines and polygonal lines were carried out,considering the influence of ocean current and the situation of buried pipeline.The experimental results indicate that the AUV can do pipeline tracking task,when angles of pipeline are 15°,30°,45° and 60°.In the ocean current of 2 knots,AUV could track buried pipeline. 展开更多
关键词 autonomous underwater vehicle semi-physical simulation underwater pipeline tracking underwater sensor simulation underwater optical vision
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