針對采礦工業(yè)中巖石顆粒的分類,傳統(tǒng)機械篩分和人工測量巖石顆粒尺寸的方法都有實時性太差的缺點,用數(shù)字圖像處理技術(shù)取代傳統(tǒng)的復(fù)雜和耗時的手工采樣方法,在巖石顆粒尺寸分布的量化上具有減少花費的人力、物力和時間的優(yōu)點,以更小的勞動強度自動準(zhǔn)確地估計尺寸分布。本文針對昏暗模糊的巖石顆粒降落體圖像的特點,對巖石顆粒圖像采用如下的數(shù)字圖像處理技術(shù):巖石顆粒圖像增強,巖石顆粒圖像邊緣提取,粘連巖石顆粒的分類和粘連巖石顆粒的分離。首先引導(dǎo)濾波增強昏暗模糊圖像,雙閾值Otsu法對灰度化圖像二值化;然后提取巖石顆粒圖像的特征訓(xùn)練誤差反向傳播（Back Propagation,BP）的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),區(qū)分顆粒是否粘連;接著提取粘連的巖石顆粒的主凹點和分割點對;最后歸一化割算法分離粘連巖石顆粒。具體的研究內(nèi)容分為如下的幾個方面:1、巖石顆粒圖像采集和預(yù)處理:在礦石或骨料傳送帶上,礦巖顆粒相互重疊且礦巖與傳送帶不易區(qū)分。而在傳送帶末端,礦巖顆粒由于降落分散開且容易區(qū)分前景背景,所以在傳送帶末端拍攝礦巖顆粒降落流圖像。在圖像采集過程中,圖像受噪聲、光照不均勻性等因素的影響,然后根據(jù)圖像中含有的噪聲類別選用不同濾波算法。2... 

【文章來源】：福州大學(xué)福建省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１巖石顆粒圖像采集過程的模擬圖??

（ａ）巖石顆粒降落流的現(xiàn)場圖像?（ｂ）傳送帶上的巖石顆粒圖像??圖２－２巖石顆粒圖像采集環(huán)境圖??粘連巖石顆粒圖像的分割系統(tǒng)分為三個組成部分：圖像采集模塊、圖像處理模塊??和圖像分析模塊。系統(tǒng)模型如圖２－３所示：??ｊ?圖像采集模塊?：丨?圖像處理模塊?：：?圖像分析模塊?：??ｉ?１?１?１?ｂｉ?Ｉ?Ｉ?ｒＷ?！??：▼?▼?▼?；?：?＋?ｉ?＋?／：?ｔ?ｔ?：??：照縣統(tǒng)ｉ?ｃｃｄ相機計瓶系統(tǒng)ｉ?ｉ圖像預(yù)處理ｉ粘＾＾粒Ｉ?：?＾?ｉ巖免寸：??：???ｉ?？?枯逐的區(qū)分的分尚■：價?統(tǒng)計：??Ｉ?垂???Ｌ?????圖２－３巖石顆粒圖像分割的系統(tǒng)模型??第一，圖像采集模塊。針對巖石顆粒圖像的特點，圖像中顆粒個數(shù)很多，各類巖??石的表面顏色多變，且同一塊巖石的不同幾何面光照不一致，紋理粗糙。為了有效消??除紋理的影響，在傳送帶的末端處，ＣＣＤ?（Ｃｈａｒｇｅ?Ｃｏｕｐｌｅｄ?Ｄｅｖｉｃｅ，?ＣＣＤ）照相機安裝??在傳送帶的下方，ＣＣＤ照相機的拍攝角度垂直于巖石顆粒自由落體方向，以天空為??背景，通過逆光拍攝巖石顆粒的降落流圖像，以濾除巖石表面紋理，然后把圖像傳送??到計算機的圖像數(shù)據(jù)庫中保存。??第二，圖像處理模塊。這部分是圖像分割系統(tǒng)的最主要的部分，由三個部分組成：??巖石顆粒圖像的預(yù)處理、巖石顆粒圖像的特征提取與分類、粘連巖石顆粒的分離。在??圖像采樣模塊的采樣過程中，拍攝圖像的背景是天空，因而圖像會受到天氣變化的影??響

圖２－２巖石顆粒圖像采集環(huán)境圖??粘連巖石顆粒圖像的分割系統(tǒng)分為三個組成部分：圖像采集模塊、圖像處理模塊??和圖像分析模塊。系統(tǒng)模型如圖２－３所示：??ｊ?圖像采集模塊?：丨?圖像處理模塊?：：?圖像分析模塊?：??ｉ?１?１?１?ｂｉ?Ｉ?Ｉ?ｒＷ?！??：▼?▼?▼?；?：?＋?ｉ?＋?／：?ｔ?ｔ?：??：照縣統(tǒng)ｉ?ｃｃｄ相機計瓶系統(tǒng)ｉ?ｉ圖像預(yù)處理ｉ粘＾＾粒Ｉ?：?＾?ｉ巖免寸：??：???ｉ?？?枯逐的區(qū)分的分尚■：價?統(tǒng)計：??Ｉ?垂???Ｌ?????圖２－３巖石顆粒圖像分割的系統(tǒng)模型??第一，圖像采集模塊。針對巖石顆粒圖像的特點，圖像中顆粒個數(shù)很多，各類巖??石的表面顏色多變，且同一塊巖石的不同幾何面光照不一致，紋理粗糙。為了有效消??除紋理的影響，在傳送帶的末端處，ＣＣＤ?（Ｃｈａｒｇｅ?Ｃｏｕｐｌｅｄ?Ｄｅｖｉｃｅ，?ＣＣＤ）照相機安裝??在傳送帶的下方，ＣＣＤ照相機的拍攝角度垂直于巖石顆粒自由落體方向，以天空為??背景，通過逆光拍攝巖石顆粒的降落流圖像，以濾除巖石表面紋理，然后把圖像傳送??到計算機的圖像數(shù)據(jù)庫中保存。??第二，圖像處理模塊。這部分是圖像分割系統(tǒng)的最主要的部分，由三個部分組成：??巖石顆粒圖像的預(yù)處理、巖石顆粒圖像的特征提取與分類、粘連巖石顆粒的分離。在??圖像采樣模塊的采樣過程中，拍攝圖像的背景是天空，因而圖像會受到天氣變化的影??響


本文編號：3415303