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1. WO2020140397 - METHOD FOR RESTORING DOWNHOLE IMAGE BASED ON REVERSE RAY TRACING TECHNOLOGY

Publication Number WO/2020/140397
Publication Date 09.07.2020
International Application No. PCT/CN2019/091631
International Filing Date 18.06.2019
IPC
H04N 5/217 2011.1
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
5Details of television systems
14Picture signal circuitry for video frequency region
21Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moire or halo
217in picture signal generation
H04N 5/357 2011.1
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
5Details of television systems
30Transforming light or analogous information into electric information
335using solid-state image sensors
357Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
CPC
H04N 5/217
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
5Details of television systems
14Picture signal circuitry for video frequency region
21Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo
217in picture signal generation ; in cameras comprising an electronic image sensor, e.g. in digital cameras, TV cameras, video cameras, camcorders, webcams, or to be embedded in other devices, e.g. in mobile phones, computers or vehicles
H04N 5/357
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
5Details of television systems
30Transforming light or analogous information into electric information
335using solid-state image sensors [SSIS]
357Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
H04N 7/18
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
7Television systems
18Closed circuit television systems, i.e. systems in which the signal is not broadcast
Applicants
  • 中国矿业大学 CHINA UNIVERSITY OF MINING AND TECHNOLOGY [CN]/[CN]
  • 徐州金枫液压技术开发有限公司 XUZHOU GOLDFLUID HYDRAULIC TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO.,LTD. [CN]/[CN]
Inventors
  • 王忠宾 WANG, Zhongbin
  • 吴越 WU, Yue
  • 谭超 TAN, Chao
  • 司垒 SI, Lei
  • 路绪良 LU, Xuliang
  • 刘朋 LIU, Peng
  • 周红亚 ZHOU, Hongya
  • 刘博文 LIU, Bowen
  • 吴虹霖 WU, Honglin
  • 李小玉 LI, Xiaoyu
Agents
  • 南京经纬专利商标代理有限公司 NANJING JINGWEI PATENT & TRADEMARK AGENCY CO., LTD
Priority Data
201910006766.304.01.2019CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) METHOD FOR RESTORING DOWNHOLE IMAGE BASED ON REVERSE RAY TRACING TECHNOLOGY
(FR) PROCÉDÉ DE RESTAURATION D'IMAGE DE FOND DE PUITS SUR LA BASE D'UNE TECHNOLOGIE DE LANCER DE RAYON INVERSÉ
(ZH) 一种基于光线逆追踪技术还原井下图像的方法
Abstract
(EN)
Disclosed is a method for restoring a downhole image based on a reverse ray tracing technology, comprising the following steps: setting a downhole camera as a light source emission point, and emitting light rays to a downhole scene; recording all intersections between all light rays and a downhole object, and calculating an intersection, in the intersections, that is closest to a viewpoint; calculating directions of light rays newly generated after the light rays are reflected and refracted at the intersections; respectively tracing the newly generated light rays; recording light rays, from a strong light source emitted at the camera, irradiated on a viewing plane after being reflected or refracted for three times, and calculating light intensities of the light rays; converting the light intensities into pixel values by means of a CCD light sensing element of the camera; and eliminating, in an image finally presented in the viewing plane, the pixel values of the strong light emitted by the camera to obtain an image for which the effect of the strong light source is eliminated. The present invention can effectively eliminate the interference of a strong light source and restore a downhole image, thereby ensuring smooth downhole work and life safety of operators.
(FR)
L'invention concerne un procédé de restauration d'une image de fond de puits sur la base d'une technologie de lancer de rayon inversé, comprenant les étapes suivantes: régler une caméra de fond de puits en tant que point d'émission de source de lumière, et émettre des rayons de lumière vers une scène de fond de puits; enregistrer toutes les intersections entre tous les rayons de lumière et un objet de fond de puits, et calculer une intersection, parmi les intersections, qui est la plus proche d'un point de vue; calculer des directions de rayons lumineux nouvellement générés après que les rayons lumineux sont réfléchis et réfractés au niveau des intersections; tracer respectivement les rayons lumineux nouvellement générés; enregistrer les rayons lumineux, à partir d'une source de lumière forte émise au niveau de la caméra, irradiés sur un plan de visualisation après avoir été réfléchis ou réfractés pendant trois temps, et calculer des intensités lumineuses des rayons lumineux; convertir les intensités lumineuses en valeurs de pixels au moyen d'un élément de détection de lumière CCD de la caméra; et éliminer, dans une image finalement présentée dans le plan de visualisation, les valeurs de pixel de la forte lumière émise par la caméra pour obtenir une image pour laquelle l'effet de la source de lumière intense est éliminé. La présente invention peut éliminer efficacement l'interférence d'une source de lumière forte et restaurer une image de fond de puits, ce qui permet d'assurer un travail en douceur dans le fond de puits et la sécurité des opérateurs.
(ZH)
本发明公开了一种基于光线逆追踪技术还原井下图像的方法,包括以下步骤:设井下摄像仪为光源发射点,向井下场景中发射光线;记录所有光线与井下物体的所有交点,计算交点中距离视点最近的一个交点;计算光线在交点处被物体反射和折射后新产生光线的方向;对上述新产生的光线分别进行跟踪;记录摄像仪处发出的强光源反射或折射三次后照射到视平面上的光线,计算该光线的光强;通过摄像仪CCD感光元件将光强转化为像素值;在最终呈现在视平面上的图像中,消除摄像仪发出的强光的像素值,得到消除强光源影响后的图像。本发明能够有效的消除强光源的干扰,还原井下图像,确保井下工作的顺利进行和操作人员的生命安全。
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