[發(fā)明專利]一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210070103.X
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114544569A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王俊鋒;李玲;申靜;焦永清;令紫娟;應(yīng)建福
• 申請（專利權(quán)）人: 甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 北京精金石知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11470
• 代理人: 強(qiáng)紅剛

1.一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、控制器控制紫外線光源進(jìn)行關(guān)閉，控制相機(jī)對待檢測熒光礦物在自然可見光下進(jìn)行拍照，獲取照片P1；

S2、控制器控制紫外線光源進(jìn)行打開，紫外線光源對準(zhǔn)待檢測熒光礦物進(jìn)行照射，控制相機(jī)對待檢測熒光礦物進(jìn)行拍照，獲取照片P2；

S3、設(shè)置位置校準(zhǔn)標(biāo)志，位置校準(zhǔn)標(biāo)志位于相機(jī)視域內(nèi)，對照片依照位置標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行幾何校正；

S4、將照片P1和P2進(jìn)行合成處理，合成成為一個新柵格集M；

S5、對新柵格集M進(jìn)行主分量分析，并獲取特征向量，獲得分析結(jié)果，獲取分析的主分量PC，并對熒光礦物主分量判斷，獲得熒光礦物識別主分量pc；

S6、確定熒光礦物識別主分量pc后，對異常閾值進(jìn)行確定并切割異常；

S7、完成熒光礦物識別過程。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，該方法在進(jìn)行自動識別的過程中，需要結(jié)合硬件設(shè)備進(jìn)行操作，硬件設(shè)備包括民用數(shù)字相機(jī)、紫外線光源、控制器、PC計(jì)算機(jī)或掌上計(jì)算機(jī)、位置校準(zhǔn)標(biāo)志。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，所述S1和S2中，獲取的照片P1和P2包括有相機(jī)的紅綠藍(lán)三波段，即照片P1記為{R1、G1、B1}、照片P2記為{R2、G2、B2}。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，所述S2中，紫外線光源對準(zhǔn)待檢測熒光礦物進(jìn)行照射時，照射條件是步驟S1中自然可見光的光照條件相同或相似的條件下，打開紫外線光源均勻或近似均勻照射待測熒光礦物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，所述相機(jī)的拍照位置和角度固定處于固定狀態(tài)時，固定狀態(tài)下可以不用設(shè)置步驟S3中的位置校準(zhǔn)標(biāo)志，即跳過步驟S3，從步驟S2直接進(jìn)行到步驟S4中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，所述S3中，在進(jìn)行幾何校正時，可以采用高次變換、二次變換、仿射變換的方法，利用校準(zhǔn)十字絲對相片P1和P2位置校準(zhǔn)，以滿足同一物體對應(yīng)像素誤差保持在一個像素之內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，所述S4中，新柵格集M記為{P1,P2}，也可以記為{R1，G1，B1，R2，G2，B2}。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，所述S5中，主分量PC記為{pc1，pc2，pc3，pc4，pc5，pc6}，特征向量依據(jù)熒光礦物在可見光、紫外光下M中各個波段的特征進(jìn)行選擇，熒光礦物吸收紫外光能后進(jìn)入激發(fā)態(tài)，并且立即退激發(fā)并發(fā)出比入射光的波長長的出射光，獲得出射光波長λ，并將其對應(yīng)到(R,G,B)波普范圍之內(nèi)；λ∈R波長范圍時，特征向量選擇R2R1；λ∈G波長范圍時，特征向量選擇G2G1；λ∈B波長范圍時，特征向量選擇B2B1，依據(jù)特征向量選擇規(guī)則結(jié)果，對熒光礦物進(jìn)行主分量判斷，在主分量表PC{pc1，pc2，pc3，pc4，pc5，pc6}中選擇主分量pc。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，所述S6中，確定異常閾值包括以下具體內(nèi)容：確定熒光礦物識別主分量pc后，對該波段進(jìn)行直方圖檢驗(yàn)，確定該波段平均值X，標(biāo)準(zhǔn)差為σ，切割閾值M＝X+3σ。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于民用數(shù)字相機(jī)的螢石礦物自動識別方法，其特征在于，所述S6中，切割異常包括以下具體內(nèi)容：確定切割閾值M后，主分量pc≥M的部分進(jìn)行切割。