Обзор применения методов компьютерного зрения для инспекции активов в нефтегазовой отрасли
A review of computer vision applications for asset inspection in the oil and gas industry
2024-12-10
SCID: 54.1/aa6cpybu
Discuss with AI
компьютерное зрениесегментация изображенийобнаружение объектовнефтегазовая промышленностьинспекция трубопроводов
Figures from the paper
Abstract (AI)
В обзоре рассматривается современное применение технологий компьютерного зрения (КЗ) для инспекции трубопроводов в нефтегазовой отрасли с акцентом на методологии, проблемы и достижения в этой критически важной области. На основе систематического анализа ключевых публикаций показана роль КЗ в решении важнейших задач, связанных с коррозией, утечками, разливами нефти и механическими повреждениями, выявленных как критические в ходе анализа литературы. Наиболее распространённые методы КЗ, такие как обнаружение объектов и сегментация изображений, особенно с использованием современных фреймворков YOLO, Mask R-CNN и U-Net, демонстрируют активное развитие данного направления в ответ на вызовы, связанные с инспекцией активов. Кроме того, результаты показывают значительную зависимость от внутренних или непосредственно полученных наборов данных, сформированных преимущественно с помощью RGB- и тепловизионной съёмки либо, всё чаще, с использованием интернет- и спутниковых ресурсов, что подчёркивает острую необходимость в стандартизированных и доступных наборах данных для развития исследований в области КЗ. Несмотря на достигнутый прогресс, сохраняется пробел в испытаниях в реальных условиях, что указывает на настоятельную необходимость валидации на объектах для подтверждения эксплуатационной пригодности приложений КЗ при инспекции активов. В заключение данное исследование подтверждает трансформационный потенциал технологий КЗ в повышении целостности активов и эксплуатационной безопасности нефтегазовой отрасли. Вместе с тем результаты выявляют ряд критических проблем, включая дефицит стандартизированных наборов данных и необходимость более масштабных испытаний в полевых условиях. В дальнейшем исследования должны быть направлены на расширение применения КЗ, развитие совместной работы по созданию наборов данных и обеспечение возможности преодоления разрыва между теоретическими исследованиями и практической реализацией, что в конечном счёте будет способствовать более надёжной и эффективной инспекции активов. Представлен обзор применения компьютерного зрения для инспекции активов. Результаты демонстрируют применимость методов к выявлению коррозии, утечек, разливов и механических повреждений. Обнаружение объектов и сегментация получили широкое применение в...
Key Findings
1
Компьютерное зрение широко применяется для инспекции трубопроводов в нефтегазовой отрасли, особенно для выявления коррозии, утечек, разливов нефти и механических повреждений.
2
Преобладающими методами инспекции являются обнаружение объектов и сегментация изображений; часто используются YOLO, Mask R-CNN и U-Net.
3
Недостаток испытаний в реальных полевых условиях сохраняется, создавая разрыв между перспективными научными результатами и эксплуатационным внедрением.
4
Исследования в значительной степени опираются на внутренние или непосредственно собранные наборы данных RGB- и тепловизионных изображений, а также всё чаще на интернет- и спутниковые изображения.
5
В области отсутствуют стандартизированные и доступные наборы данных, что ограничивает воспроизводимость и замедляет развитие систем компьютерного зрения для инспекции.
Research Object
Трубопроводы и связанные с ними активы нефтегазовой отрасли, инспектируемые с применением компьютерного зрения
Research Subject
Выявление и сегментация коррозии, утечек, разливов нефти и механических повреждений с применением компьютерного зрения, включая проблемы доступности наборов данных и полевой валидации
Publication Details
Publication Date
2024-12-10
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
10
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest