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《浮選泡沫圖像特征提取算法的工業(yè)應用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、電子科技大學UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA碩士學位論文DOCTORALDISSERTATION（電子科技大學圖標）論文題目浮選泡沫圖像特征提取算法的工業(yè)應用研究學科專業(yè)機械工程學號201521080120作者姓名張昌盛指導教師熊靜琪教授分類號密級注1UDC學位論文浮選泡沫圖像特征提取算法的工業(yè)應用研究（題名和副題名）張昌盛（作者姓名）指導教師熊靜琪教授電子科技大學成都（姓名、職稱、單位名稱）申請學位級別碩士學科專業(yè)機械工程提交論文日期2018.5.02論文答辯日期2018
2、.5.17學位授予單位和日期電子科技大學2018年06月答辯委員會主席評閱人注1：注明《國際十進分類法UDC》的類號。ResearchonIndustrialApplicationofFeatureExtractionAlgorithmforFlotationFoamImageAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaDiscipline:MechanicalEngineeringAuthor:ZhangChangshengSuperv
3、isor:Prof.XiongJingqiSchoolofMechanicalandElectricalSchool:Engineering摘要摘要浮選提純是用途最廣、使用最多的一種選礦技術，其中浮選泡沫的視覺特征常作為浮選工況的直觀反映。長久以來，浮選過程的控制都基于工人的主觀視覺判斷來實現(xiàn)，這種方法存在大量問題。近年來，數(shù)字技術和自動化控制的進步，使基于計算機視覺的浮選泡沫特征提取成為一種潮流。本文面向工業(yè)應用，根據(jù)浮選現(xiàn)場泡沫圖像的特性分析特征提取算法的重難點，提出相應算法改進和軟件設計，主要工作如下：(1)浮選過程分析：總結浮選泡
4、沫特征和工況參數(shù)之間的關聯(lián)，指出有必要提取的特征種類；并針對浮選現(xiàn)場的泡沫圖像特性，分析圖像處理的算法難點，提出了泡沫特征的提取思路。(2)針對分水嶺算法進行泡沫區(qū)域劃分時的過分割和邊緣偏移現(xiàn)象，提出優(yōu)化思路。首先通過預處理實現(xiàn)了圖像降噪和增強，避免了噪聲引起的過分割，并增強了模糊的邊緣細節(jié)信息；采用FCM聚類算法進行圖像標記，使算法具有自適應性，不再像閾值標記一樣易受光照條件影響；并針對分水嶺函數(shù)的缺陷進行了機理優(yōu)化。通過算法優(yōu)化實現(xiàn)了精準分割，增加了泡沫靜態(tài)特征的可靠性。(3)針對泡沫流速中的復雜附帶情況，采用ORB特征點匹配算法進行
5、泡沫流速估計，實現(xiàn)流速估計的實時性。分析ORB算法存在的問題，進行算法改進，并融合塊匹配法和特征點匹配法進行互補，使匹配算法優(yōu)勢融合，提升泡沫流速的估計準確性，得到更可靠的泡沫動態(tài)特征。(4)在金川的鎳礦浮選生產線搭建了浮選泡沫特征分析系統(tǒng)的硬件平臺，并根據(jù)功能需求分析提出了軟件功能結構設計。在實現(xiàn)浮選現(xiàn)場視頻監(jiān)控和特征數(shù)據(jù)提取的基礎上，豐富特征數(shù)據(jù)形式，增加了數(shù)據(jù)存儲和交互的功能。并基于用戶使用角度，提升了界面友好性，實現(xiàn)系統(tǒng)運行的自動化和人性化。關鍵詞：計算機視覺，分水嶺分割，流速估計，匹配算法，浮選自動化IABSTRACTABSTR
6、ACTFlotationisthemostwidelyusedmineralprocessingtechnology,thevisualcharacteristicsoftheflotationfoamareoftendirectlyreflectedintheflotationconditions.Foralongtime,thecontroloftheflotationprocesshasbeenbasedonthesubjectivevisualjudgmentofworkersthathaslotsoftrouble.Inrece
7、ntyears,advancesindigitaltechnologyandautomatedcontrolhavemadetheextractionoffeature-basedflotationfoamsbasedoncomputervisionpopular.ThisarticleanalyzesthedifficultyofthefeatureextractionalgorithmfromcharacteristicsofFlotationon-sitefoamimage,andputforwardthecorresponding
8、algorithmimprovement.Themainworkisasfollows:(1)Analysisofflotationprocess:Summarizethecorrelatio
