[發明專利]基于視覺的煤巖識別方法、存儲介質及電子設備

有效

• 申請號: 202110259096.3
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113052208B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 楊俊哲;賀安民;伍云霞;關丙火;郭愛軍
• 申請（專利權）人: 神華神東煤炭集團有限責任公司;中國礦業大學（北京）
• 主分類號: G06V10/774
• 分類號: G06V10/774;G06F17/16
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 耿蕾

本發明公開了一種基于視覺的煤巖識別方法、存儲介質及電子設備，該方法包括：采集待識別煤巖圖像信息，并對所述待識別煤巖圖像信息進行預處理，生成待識別煤巖數據信息；根據預先存儲的煤巖樣本數據信息對所述待識別煤巖數據信息進行線性組合處理，并計算所述煤巖樣本數據信息中的煤巖樣本與所述待識別煤巖圖像信息中的待識別煤巖的比例，生成煤巖表達系數；根據所述煤巖表達系數判斷所述待識別煤巖圖像信息的煤巖類別。實施本發明，通過降低被粉塵污染的煤巖圖像信息的作用，從而提高識別煤巖類別的準確性。

技術領域

本發明涉及煤巖識別技術領域，尤其涉及一種基于視覺的煤巖識別方法。

背景技術

煤巖自動識別是指用一種方法自動識別出待識別對象是煤炭還是巖石。煤巖識別技術可廣泛應用于滾筒采煤、掘進、放頂煤開采、原煤選矸石等生產環節，對于減少采掘工作面作業人員、減輕工人勞動強度、改善作業環境、實現煤礦安全高效生產具有重要意義。

隨著視覺技術的發展，視覺技術越來越受到重視，為了簡化煤巖識別設備的結構，降低成本，提高煤巖識別設備的穩定性，目前已研發出利用視覺技術進行煤巖識別的方法，然而現有的基于視覺技術的煤巖識別方法均沒考慮粉塵影響，當待識別對象遭受粉塵污染時，如采煤機在截割煤壁或放頂煤跨落時產生了大量的粉塵，利用視覺技術識別新鮮截割面或跨落物的類別時，由于采集的待識別物的圖像遭受了粉塵嚴重污染，使得圖像數據不再是真實煤巖圖像數據，造成識別出新鮮截割面或跨落物的類別不準確，甚至無法識別出新鮮截割面或跨落物的類別，不能滿足用戶需求。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于視覺的煤巖識別方法、存儲介質及電子設備，通過降低待識別煤巖圖像信息中被粉塵污染的煤巖圖像信息的作用，從而提高識別煤巖類別的準確性。

本發明的技術方案提供一種基于視覺的煤巖識別方法，包括：

采集待識別煤巖圖像信息，并對所述待識別煤巖圖像信息進行預處理，生成待識別煤巖數據信息；

根據預先存儲的煤巖樣本數據信息對所述待識別煤巖數據信息進行線性組合處理，并計算所述煤巖樣本數據信息中的煤巖樣本與所述待識別煤巖圖像信息中的待識別煤巖的比例，生成煤巖表達系數；

根據所述煤巖表達系數判斷所述待識別煤巖圖像信息的煤巖類別。

進一步的，所述預先存儲的煤巖樣本數據信息具體采用以下步驟獲得：

采集所述煤樣本圖像信息和所述巖石樣本圖像信息；

調整所述煤樣本圖像信息和所述巖石樣本圖像信息的大小，并進行向量化，生成第一子煤巖樣本數據信息；

將所述第一子煤巖樣本數據信息進行歸一化，生成第二子煤巖樣本數據信息；

將所述第二子煤巖樣本數據信息按照煤巖類別的順序作為數據矩陣的列，生成所述煤巖樣本數據信息。

進一步的，所述采集待識別煤巖圖像信息，并對所述待識別煤巖圖像信息進行預處理，生成待識別煤巖數據信息，具體包括：

采集所述待識別煤巖圖像信息；

調整所述待識別煤巖圖像信息的大小，并進行向量化，生成第一子待識別煤巖數據信息；

將所述第一子待識別煤巖數據信息進行歸一化，生成所述待識別煤巖數據信息，所述待識別煤巖數據信息包括待識別煤巖向量。

進一步的，所述

根據預先存儲的煤巖樣本數據信息對所述待識別煤巖數據信息進行線性組合處理，并計算所述煤巖樣本數據信息中的煤巖樣本與所述待識別煤巖圖像信息中的待識別煤巖的比例，生成煤巖表達系數，具體包括：

將所述煤巖樣本數據信息中的數據矩陣的列構建成煤巖樣本向量；