[發明專利]一種帶式輸送機上煤料堆積密度在線計算方法有效
| 申請號： | 202110053087.9 | 申請日： | 2021-01-15 |
| 公開（公告）號： | CN112767343B | 公開（公告）日： | 2021-09-10 |
| 發明（設計）人： | 楊春雨;顧振;張鑫;周林娜;代偉;馬磊;王國慶;劉虹羽;王宵;張瑩 | 申請（專利權）人： | 中國礦業大學 |
| 主分類號： | G06T7/00 | 分類號： | G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136;G06T7/187;G06T7/194;G06T7/62;G01N9/24 |
| 代理公司： | 南京經緯專利商標代理有限公司 32200 | 代理人： | 羅運紅 |
| 地址： | 221116 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 輸送 機上煤料 堆積 密度 在線 計算方法 | ||
1.一種帶式輸送機上煤料堆積密度在線計算方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：
步驟1、對煤料堆積表面圖像進行形態學處理；
步驟2、對步驟1獲得的形態學處理圖像進行二值圖像分割；
步驟3、對步驟2獲得的二值圖像進行所有連通區域圓形度、矩形度計算；
步驟4、依據步驟3獲得的所有連通區域圓形度、矩形度，根據煤料堆積密度二維模型進行堆積密度計算；
步驟2對步驟1獲得的形態學處理圖像進行二值圖像分割的方法如下：
步驟2-1、對于步驟1獲得的形態學處理圖像I(x,y)，其大小為M×N，前景和背景的分割閾值記為T，其中像素的灰度值大于閾值T的像素個數記為K1，屬于前景的像素點數占整幅圖像的比例記為ω1，前景的平均灰度記為μ1，所用公式為：
步驟2-2、圖像I(x,y)像素的灰度值小于閾值T的像素個數記為K2，屬于背景的像素點數占整幅圖像的比例記為ω2，背景的平均灰度記為μ2，所用公式為：
步驟2-3、圖像I(x,y)像素的總平均灰度記為μ，所用公式為：
步驟2-4、定義參數類間方差記為g，所用公式為：
g＝ω1×(μ-μ1)2+ω2×(μ-μ2)2＝ω1×ω2×(μ1-μ2)2
步驟2-5、依據步驟2-4獲得的參數g，閾值T的取值為從0至255依次遍歷，最終取得使得參數g最大的閾值T，所用公式為：
步驟2-6、依據步驟2-5獲得的使得參數g最大的閾值T，將屬于前景的圖像像素置為255，屬于背景的圖像像素置為0，所用公式為：
式中，x∈[0,M]，y∈[0,N]。
2.根據權利要求1所述的帶式輸送機上煤料堆積密度在線計算方法，其特征在于，步驟1方法為對煤料堆積表面圖像進行形態學腐蝕運算后，再進行膨脹運算。
3.根據權利要求1所述的帶式輸送機上煤料堆積密度在線計算方法，其特征在于，步驟3，對步驟2獲得的二值圖像進行所有連通區域圓形度、矩形度計算，具體包括：
判斷所述步驟2獲得的二值圖像連通區域一共有K個，對連通區域以一定的順序進行編號為1,2,3…，K；
步驟3-1、對步驟2獲得的二值圖像進行所有連通區域輪廓查找，并輸出連通區域周長Li和面積Si，i＝1,2,3…,K；
步驟3-2、對步驟2獲得的二值圖像進行所有連通區域最小外接矩形查找，并輸出連通區域最小外接矩形面積Ai；
步驟3-3、依據步驟3-1獲得的所有連通區域周長Li和面積Si，進行連通區域圓形度Ei計算，所用公式為：
步驟3-4、依據步驟3-1獲得的所有連通區域面積Si以及步驟3-2獲得的所有連通區域最小外接矩形面積Ai，進行連通區域矩形度Ri計算，所用公式為：
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