[发明专利]用于量化气体泄漏的系统和方法

说明书

公开了提供基于由泄漏生成的气体羽流的图像量化气体泄漏的系统和方法。确定与气体泄漏的源头对应的图像位置。基于与气体泄漏的源头对应的图像位置在图像上布置离开边界。至少基于与离开边界重叠的像素的气体浓度值计算气体泄漏率。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年6月12日提交且标题为“GAS QUANTIFICATION SYSTEMS ANDMETHODS”的美国临时专利申请No.62/518471的优先权和权益，在此以引证的方式将该申请全文并入。

技术领域

本发明的一个或多个实施方式总体涉及气体泄漏中的气体的量化，具体涉及基于红外图像的分析的气体泄漏的量化。

背景技术

场景的热图像或红外(IR)图像通常可用于监测、检查和/或维护目的，例如，用于监测工业厂房的气体泄漏。通常，热成像装置(诸如红外IR照相机)可以捕获表示从所观察的场景发射的红外辐射的IR图像数据。所捕获的IR图像可以例如在热成像装置或连接到热成像装置的计算装置(诸如平板计算机、智能手机、膝上型电脑或台式计算机)中处理、显示和/或储存。

热成像装置(诸如IR照相机)可以用于检测气体发生，例如以气体云或气体羽流的形式的气体，并且用于产生这种气体发生的视觉表示，作为气体红外图像。这种气体红外图像可以用于可视化气体发生或气体泄漏。然而，需要用于测量或量化气体泄漏率的改进技术。

发明内容

公开了用于提供基于由泄漏生成的气体羽流的图像量化气体泄漏的各种技术。图像例如可以是气体羽流的红外(IR)图像。在一个方面中，提供了一种气体量化系统。系统包括非暂时性存储器和耦合到非暂时性存储器的一个或多个硬件处理器，其中，一个或多个硬件处理器被配置为从非暂时性存储器读取指令，以使得气体量化系统执行操作，所述操作包括：获得场景内的气体泄漏的气体羽流的图像，其中，图像内的每个像素指示与场景内的区域对应的气体浓度值；确定图像上与气体泄漏的源头对应的位置；基于所确定的气体泄漏的源头的位置在图像上布置离开边界，其中，离开边界至少横跨气体羽流的横截面延伸；以及至少基于与离开边界重叠的像素的气体浓度值计算气体泄漏的第一气体泄漏率。

在另一个方面中，提供了一种用于量化气体泄漏的方法。方法包括：从红外照相机获得场景内的气体泄漏的气体羽流的图像，其中，图像内的每个像素指示与场景内的区域对应的气体浓度值；确定图像上与气体泄漏的源头对应的位置；基于所确定的气体泄漏的源头的位置在第一图像上布置离开边界，其中，离开边界至少横跨气体羽流的横截面延伸；以及至少基于与离开边界重叠的像素的气体浓度值计算气体泄漏的气体泄漏率。

本发明的范围由权利要求限定，通过引用将其并入本部分中。将通过考虑一个或多个实施方式的以下详细描述，来给予本领域技术人员本发明的实施方式的更全面的理解、以及本发明另一优点的实现。将参照首先将简要描述的附图。

附图说明

图1示意了根据本公开的实施方式的、热成像装置可以操作的操作环境。

图2示意了根据本公开的实施方式的、从场景到操作环境内的热成像装置的示例性IR辐射路径。

图3A示意了根据本公开的实施方式的、作为检测到的IR辐射的波长的函数的辐射水平的示例，该IR辐射穿过吸收热能的气体羽流。

图3B例示了根据本公开的实施方式的、作为检测到的IR辐射的波长的函数的辐射水平的示例，该IR辐射穿过发射热能的气体羽流。

图4是根据本公开的实施方式的热成像装置的示意图。

图5是根据本公开的实施方式的热成像装置的框图。

图6示意了根据本公开的实施方式的气体量化系统。

图7示意了根据本公开的实施方式的用于确定气体泄漏率的处理。