CN116778401A - 基于物联网平台的智能油田视频分析装置、方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了基于物联网平台的智能油田视频分析装置、方法和系统。所述智能油田视频分析装置包括智能油田视频分析服务器、多个监控设备和物联网操作平台；所述多个监控设备与所述智能油田视频分析服务器进行数据连接；所述智能油田视频分析服务器与所述物联网操作平台进行数据连接。

Description

基于物联网平台的智能油田视频分析装置、方法和系统

技术领域

本发明提出了基于物联网平台的智能油田视频分析装置、方法和系统，属于物联网技术领域。

背景技术

目前国内石油能源产业多数仍采用传统视频监控，由底层视频采集设备传输视频图像至中控操作室，由大屏进行多路视频展示，需要人员实时进行监控，通过手动调整展示画面。传统视频监控，存在人工监控难、无及时预警、事后取证难、数据处理难等问题，缺乏设备统一管理平台，存在极大的安全隐患。

发明内容

本发明提供了基于物联网平台的智能油田视频分析装置、方法和系统，用以解决现有视频监控系统安全隐患较大的问题：

基于物联网操作平台的智能油田视频分析装置，所述智能油田视频分析装置包括智能油田视频分析服务器、多个监控设备和物联网操作平台；所述多个监控设备与所述智能油田视频分析服务器进行数据连接；所述智能油田视频分析服务器与所述物联网操作平台进行数据连接。

进一步地，所述智能油田视频分析服务器包括：

视频处理模块，用于将所述监控设备采集的视频数据进行帧处理，获得帧图像；

视频识别模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

基于物联网操作平台的智能油田视频分析方法，所述智能油田视频分析方法包括：

视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；

所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；

当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警。

进一步地，所述视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像，包括：

所述视频分析服务器控制所述监控设备实时进行目标区域的视频数据采集，并将采集的视频数据实时回传给所述视频分析服务器；

所述视频分析服务器将所述视频数据进行帧处理，获取视频数据每一帧对应的帧图像；

对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

进一步地，对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素，包括：

对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取每个帧图像中的静态物体和动态物体；其中，所述静态物体包括静止设备、建筑等；所述动态物体包括动物等；

将所述静态物体作为静态图像元素，将所述动态物体作为动态图像元素，并将所述静态图像元素和动态图像元素发送至数据库；其中，所述数据库中包括静态危险元素和动态危险冤死；

所述数据库分别将静态图像元素和态图像元素分别与所述静态图像元素和动态图像元素进行比较获取元素相似度；

将所述元素相似度超过预设的相似度阈值的静态图像元素和态图像元素作为危险元素。

基于物联网操作平台的智能油田视频分析系统，所述智能油田视频分析系统包括：

接收模块，用于视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；

图像识别模块，用于所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；

报警控制模块，用于当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警。

进一步地，所述接收模块包括：

数据采集模块，用于所述视频分析服务器控制所述监控设备实时进行目标区域的视频数据采集，并将采集的视频数据实时回传给所述视频分析服务器；

帧图像获取模块，用于所述视频分析服务器将所述视频数据进行帧处理，获取视频数据每一帧对应的帧图像；

物体识别模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

进一步地，所述物体识别模块包括：

动静物体获取模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取每个帧图像中的静态物体和动态物体；其中，所述静态物体包括静止设备、建筑等；所述动态物体包括动物等；

发送模块，用于将所述静态物体作为静态图像元素，将所述动态物体作为动态图像元素，并将所述静态图像元素和动态图像元素发送至数据库；其中，所述数据库中包括静态危险元素和动态危险冤死；

相似度判断模块，用于所述数据库分别将静态图像元素和态图像元素分别与所述静态图像元素和动态图像元素进行比较获取元素相似度；

危险元素获取模块，用于将所述元素相似度超过预设的相似度阈值的静态图像元素和态图像元素作为危险元素。

本发明有益效果：

本发明提出的基于物联网平台的智能油田视频分析装置、方法和系统能够有效为智能油田改造升级，提供了算法算力平台一体化的智慧油田分析设备，解决复杂施工环境下的作业风险和违规行为监管，提升信息化管理水平。发明提出的基于物联网平台的智能油田视频分析装置、方法和系统能够有效提高视频监控自动分析能力，进而有效提高视频监控安全性和油田应用领域的视屏监控安全性能。同时，有效提高危险信息识别效率和识别准确性，进一步提高视频监控安全性能。

附图说明

图1为本发明所述装置的原理图；

图2为本发明所述方法的流程图；

图3为本发明所述系统的系统框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提出了基于物联网操作平台的智能油田视频分析装置，如图1所示，所述智能油田视频分析装置包括智能油田视频分析服务器、多个监控设备和物联网操作平台；所述多个监控设备与所述智能油田视频分析服务器进行数据连接；所述智能油田视频分析服务器与所述物联网操作平台进行数据连接。

其中，所述智能油田视频分析服务器包括：

视频处理模块，用于将所述监控设备采集的视频数据进行帧处理，获得帧图像；

视频识别模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

上述技术方案的工作原理为：视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警

上述技术方案的效果为：本实施例提出的基于物联网平台的智能油田视频分析装置能够有效为智能油田改造升级，提供了算法算力平台一体化的智慧油田分析设备，解决复杂施工环境下的作业风险和违规行为监管，提升信息化管理水平。发明提出的基于物联网平台的智能油田视频分析装置能够有效提高视频监控自动分析能力，进而有效提高视频监控安全性和油田应用领域的视屏监控安全性能。同时，有效提高危险信息识别效率和识别准确性，进一步提高视频监控安全性能。

本发明实施例提出了基于物联网操作平台的智能油田视频分析方法，如图2所示，所述智能油田视频分析方法包括：

S1、视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；

S2、所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；

S3、当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警。

上述技术方案的工作原理为：首先，视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；然后，所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；最后，当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警。

上述技术方案的效果为：本实施例提出的基于物联网平台的智能油田视频分析方法能够有效为智能油田改造升级，提供了算法算力平台一体化的智慧油田分析设备，解决复杂施工环境下的作业风险和违规行为监管，提升信息化管理水平。发明提出的基于物联网平台的智能油田视频分析方法能够有效提高视频监控自动分析能力，进而有效提高视频监控安全性和油田应用领域的视屏监控安全性能。同时，有效提高危险信息识别效率和识别准确性，进一步提高视频监控安全性能。

本发明的一个实施例，所述视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像，包括：

S101、所述视频分析服务器控制所述监控设备实时进行目标区域的视频数据采集，并将采集的视频数据实时回传给所述视频分析服务器；

S102、所述视频分析服务器将所述视频数据进行帧处理，获取视频数据每一帧对应的帧图像；

S103、对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

上述技术方案的工作原理为：首先，所述视频分析服务器控制所述监控设备实时进行目标区域的视频数据采集，并将采集的视频数据实时回传给所述视频分析服务器；然后，所述视频分析服务器将所述视频数据进行帧处理，获取视频数据每一帧对应的帧图像；最后，对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

上述技术方案的效果为：通过上述方式能够有效提高数据采集效率和视频处理效率，进而为后续安全监控提供高及时性的数据信息采集。

本发明的一个实施例，对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素，包括：

S1031、对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取每个帧图像中的静态物体和动态物体；其中，所述静态物体包括静止设备、建筑等；所述动态物体包括动物等；

S1032、将所述静态物体作为静态图像元素，将所述动态物体作为动态图像元素，并将所述静态图像元素和动态图像元素发送至数据库；其中，所述数据库中包括静态危险元素和动态危险冤死；

S1033、所述数据库分别将静态图像元素和态图像元素分别与所述静态图像元素和动态图像元素进行比较获取元素相似度；

S1034、将所述元素相似度超过预设的相似度阈值的静态图像元素和态图像元素作为危险元素。

上述技术方案的工作原理为：首先，对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取每个帧图像中的静态物体和动态物体；其中，所述静态物体包括静止设备、建筑等；所述动态物体包括动物等；然后，将所述静态物体作为静态图像元素，将所述动态物体作为动态图像元素，并将所述静态图像元素和动态图像元素发送至数据库；其中，所述数据库中包括静态危险元素和动态危险冤死；随后，所述数据库分别将静态图像元素和态图像元素分别与所述静态图像元素和动态图像元素进行比较获取元素相似度；最后，将所述元素相似度超过预设的相似度阈值的静态图像元素和态图像元素作为危险元素。

上述技术方案的效果为：能够有效提高视频监控自动分析能力，进而有效提高视频监控安全性和油田应用领域的视屏监控安全性能。同时，有效提高危险信息识别效率和识别准确性，进一步提高视频监控安全性能。

本发明实施例提出了基于物联网操作平台的智能油田视频分析系统，如图3所示，所述智能油田视频分析系统包括：

接收模块，用于视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；

图像识别模块，用于所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；

报警控制模块，用于当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警。

上述技术方案的工作原理为：首先，通过接收模块控制视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；然后，利用图像识别模块控制所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；最后，采用报警控制模块在当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警。

上述技术方案的效果为：本实施例提出的基于物联网平台的智能油田视频分析系统能够有效为智能油田改造升级，提供了算法算力平台一体化的智慧油田分析设备，解决复杂施工环境下的作业风险和违规行为监管，提升信息化管理水平。本实施例提出的基于物联网平台的智能油田视频分析系统能够有效提高视频监控自动分析能力，进而有效提高视频监控安全性和油田应用领域的视屏监控安全性能。同时，有效提高危险信息识别效率和识别准确性，进一步提高视频监控安全性能。

本发明的一个实施例，所述接收模块包括：

数据采集模块，用于所述视频分析服务器控制所述监控设备实时进行目标区域的视频数据采集，并将采集的视频数据实时回传给所述视频分析服务器；

帧图像获取模块，用于所述视频分析服务器将所述视频数据进行帧处理，获取视频数据每一帧对应的帧图像；

物体识别模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

上述技术方案的工作原理为：首先，通过数据采集模块控制所述视频分析服务器控制所述监控设备实时进行目标区域的视频数据采集，并将采集的视频数据实时回传给所述视频分析服务器；然后，利用帧图像获取模块控制所述视频分析服务器将所述视频数据进行帧处理，获取视频数据每一帧对应的帧图像；之后，采用物体识别模块对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

上述技术方案的效果为：通过上述方式能够有效提高数据采集效率和视频处理效率，进而为后续安全监控提供高及时性的数据信息采集。

本发明的一个实施例，所述物体识别模块包括：

动静物体获取模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取每个帧图像中的静态物体和动态物体；其中，所述静态物体包括静止设备、建筑等；所述动态物体包括动物等；

发送模块，用于将所述静态物体作为静态图像元素，将所述动态物体作为动态图像元素，并将所述静态图像元素和动态图像元素发送至数据库；其中，所述数据库中包括静态危险元素和动态危险冤死；

相似度判断模块，用于所述数据库分别将静态图像元素和态图像元素分别与所述静态图像元素和动态图像元素进行比较获取元素相似度；

危险元素获取模块，用于将所述元素相似度超过预设的相似度阈值的静态图像元素和态图像元素作为危险元素。

上述技术方案的工作原理为：首先，通过动静物体获取模块对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取每个帧图像中的静态物体和动态物体；其中，所述静态物体包括静止设备、建筑等；所述动态物体包括动物等；然后，利用发送模块将所述静态物体作为静态图像元素，将所述动态物体作为动态图像元素，并将所述静态图像元素和动态图像元素发送至数据库；其中，所述数据库中包括静态危险元素和动态危险冤死；随后，利用相似度判断模块控制所述数据库分别将静态图像元素和态图像元素分别与所述静态图像元素和动态图像元素进行比较获取元素相似度；最后，利用危险元素获取模块于将所述元素相似度超过预设的相似度阈值的静态图像元素和态图像元素作为危险元素。

上述技术方案的效果为：能够有效提高视频监控自动分析能力，进而有效提高视频监控安全性和油田应用领域的视屏监控安全性能。同时，有效提高危险信息识别效率和识别准确性，进一步提高视频监控安全性能。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.基于物联网操作平台的智能油田视频分析装置，其特征在于，所述智能油田视频分析装置包括智能油田视频分析服务器、多个监控设备和物联网操作平台；所述多个监控设备与所述智能油田视频分析服务器进行数据连接；所述智能油田视频分析服务器与所述物联网操作平台进行数据连接。

2.根据权利要求1所述智能油田视频分析装置，其特征在于，所述智能油田视频分析服务器包括：

视频处理模块，用于将所述监控设备采集的视频数据进行帧处理，获得帧图像；

视频识别模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

3.基于物联网操作平台的智能油田视频分析方法，其特征在于，所述智能油田视频分析方法包括：

视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；

所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；

当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警。

4.根据权利要求3所述智能油田视频分析方法，其特征在于，所述视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像，包括：

所述视频分析服务器控制所述监控设备实时进行目标区域的视频数据采集，并将采集的视频数据实时回传给所述视频分析服务器；

所述视频分析服务器将所述视频数据进行帧处理，获取视频数据每一帧对应的帧图像；

对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

5.根据权利要求4所述智能油田视频分析方法，其特征在于，对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素，包括：

对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取每个帧图像中的静态物体和动态物体；其中，所述静态物体包括静止设备、建筑等；所述动态物体包括动物等；

将所述静态物体作为静态图像元素，将所述动态物体作为动态图像元素，并将所述静态图像元素和动态图像元素发送至数据库；其中，所述数据库中包括静态危险元素和动态危险冤死；

所述数据库分别将静态图像元素和态图像元素分别与所述静态图像元素和动态图像元素进行比较获取元素相似度；

将所述元素相似度超过预设的相似度阈值的静态图像元素和态图像元素作为危险元素。

6.基于物联网操作平台的智能油田视频分析系统，其特征在于，所述智能油田视频分析系统包括：

接收模块，用于视频分析服务器实时接收前端监控设备发送的视频图像；

图像识别模块，用于所述视频分析服务器对所述视频图像进行图像识别，判断所述视频图像中是否存在危险元素；

报警控制模块，用于当所述视频分析服务器判断所述视频图像中存在危险元素时，将报警信号发送至物联网操作平台和监控设备，控制所述监控设备和物联网操作平台进行报警。

7.根据权利要求6所述智能油田视频分析系统，其特征在于，所述接收模块包括：

数据采集模块，用于所述视频分析服务器控制所述监控设备实时进行目标区域的视频数据采集，并将采集的视频数据实时回传给所述视频分析服务器；

帧图像获取模块，用于所述视频分析服务器将所述视频数据进行帧处理，获取视频数据每一帧对应的帧图像；

物体识别模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取图像元素；并将所述图像元素与数据库中存储的危险元素进行比较，判断所述帧图像是否存在危险元素。

8.根据权利要求7所述智能油田视频分析系统，其特征在于，所述物体识别模块包括：

动静物体获取模块，用于对所述帧图像中的静态物体和动态物体进行识别，获取每个帧图像中的静态物体和动态物体；其中，所述静态物体包括静止设备、建筑等；所述动态物体包括动物等；

发送模块，用于将所述静态物体作为静态图像元素，将所述动态物体作为动态图像元素，并将所述静态图像元素和动态图像元素发送至数据库；其中，所述数据库中包括静态危险元素和动态危险冤死；

相似度判断模块，用于所述数据库分别将静态图像元素和态图像元素分别与所述静态图像元素和动态图像元素进行比较获取元素相似度；

危险元素获取模块，用于将所述元素相似度超过预设的相似度阈值的静态图像元素和态图像元素作为危险元素。