[發(fā)明專利]一種燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣礦相含量的自動測量方法

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• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109191479A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇步新;李新創(chuàng)
• 申請（專利權(quán)）人: 冶金工業(yè)規(guī)劃研究院
• 主分類號: G06T7/13
• 分類號: G06T7/13;G06T7/40;G06T7/00;G06K9/46;G01N21/84
• 代理公司: 北京國謙專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11752
• 代理人: 彭淋

1.一種燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣礦相含量的自動測量方法，其特征在于，其方法步驟如下：

(1)將燒結(jié)礦顆粒采用環(huán)氧樹脂進行熱鑲，然后進行打磨、拋光處理，制成適于偏光顯微鏡觀察礦相的燒結(jié)礦樣品；

(2)利用數(shù)字攝像頭采集燒結(jié)礦樣品的礦相圖像；

(3)對所述礦相圖像依次進行分段灰度拉升、灰度均衡處理和灰度二值化處理，得到灰度二值化圖；

(4)對步驟(3)得到的灰度二值化圖中不同礦相邊緣進行Canny邊緣提取，得到利用復(fù)合鐵酸鈣輪廓和邊界描述出來的Canny邊緣特征圖，再進行Gabor紋理特征提取，將所述Canny邊緣特征圖轉(zhuǎn)化成Gabor紋理特征圖；

(5)通過灰度二值化圖和Gabor紋理特征圖，得到燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣的礦物閾值，經(jīng)過算法處理后得到燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣的含量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣礦相含量的自動測量方法，其特征在于，所述步驟(3)的具體實現(xiàn)方法如下：

1)灰度拉升

通過公式t＝f(s)對礦相圖像中每個像素賦予一個新的灰度值來增強圖像視覺效果，其中，s為礦相圖像某一位置的灰度值，t為灰度增強后礦相圖像同一位置的灰度值；

對于礦相圖像灰度動態(tài)范圍偏窄的區(qū)域，采用分段線性變換公式處理，其中b和c是整個映射規(guī)則的分段點，通過灰度歸一化算法進行處理取值，b＝0，c＝255；

2)灰度均衡處理和灰度二值化處理

對步驟1)得到的礦相圖像的灰度直方圖進行均衡化處理，設(shè)定固定閾值，將礦相圖像分為兩類，即對礦相圖像進行二值化處理，得到灰度二值化圖。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣礦相含量的自動測量方法，其特征在于，所述步驟(4)的具體實現(xiàn)方法如下：

1)Canny邊緣提取

選取高斯函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)作為階躍邊緣的次最優(yōu)檢測算子，對所述灰度二值化圖進行Canny邊緣提取，得到Canny邊緣特征圖，然后通過Canny邊緣特征圖把礦相圖像中不同礦相的輪廓和邊界進行遍歷描述；

2)Gabor紋理特征提取

在Canny邊緣特征圖的每個像素點上加一個Gaussian濾波器，得到Gabor紋理特征圖。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣礦相含量的自動測量方法，其特征在于，所述步驟(5)的具體實現(xiàn)方法如下：

1)計算燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣的礦物閾值

通過對一定數(shù)量的礦相圖像的灰度二值化圖和Gabor紋理特征圖進行灰度值統(tǒng)計，得到燒結(jié)礦中礦物的灰分分布概率，進而得到燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣的礦物閾值；具體步驟如下：①利用灰度二值化圖分級得到四個組成部分：氣泡和裂紋，硅酸鹽，磁鐵礦和鐵酸鈣，赤鐵礦；②對步驟①中第三個組成部分進行細分，利用Gabor紋理特征圖區(qū)分出磁鐵礦和鐵酸鈣；

2)計算燒結(jié)礦中復(fù)合鐵酸鈣的含量

通過復(fù)合鐵酸鈣的礦物閾值得到復(fù)合鐵酸鈣所占的礦相面積，進一步得出復(fù)合鐵酸鈣在燒結(jié)礦中所占的礦相百分比。