基于红外遥感信息的煤矿车辆 异常行为检测研究

为了提升煤矿车辆异常行为检测水平,设计了基于红外遥感信息的煤矿车辆异常行为检测方法。该方法引入清晰度权重以及拉伸系数实现红外遥感图像中目标煤矿车辆部位的局部增强,利用均值漂移算法跟踪增强后的红外遥感图像中目标煤矿车辆,依据煤矿车辆跟踪结果提取煤矿车辆运动方向、运动速度以及运动方向3项异常行为检测参数,采用加权融合方法处理煤矿车辆异常行为检测参数的状态函数,融合结果高于所设定阈值时,煤矿车辆存在异常行为,否则煤矿车辆为正常行驶状态。实验结果表明,该方法可利用煤矿车辆位置、车辆行驶速度以及车辆方向变化检测煤矿车辆异常行为,具有较高的应用性。     

改进的图像分割方法的应用

为了实现较好的在复杂背景下跟踪目标,提出一种基于YUV灰度阈值法和基于Gauss Laplacian边缘检测法相结合的算法。该算法首先采用灰度阈值法对图像进行灰度处理,使图像只有目标颜色和背景颜色2种颜色,再用Gauss Laplacian边缘检测提取目标轮廓,根据目标形状特征去除与目标颜色相同的其他物体。实验表明与以往采用单一方法相比,该方法在复杂背景下可以很好的提取出目标,达到准确跟踪的效果。     

改进阈值去噪法在锚杆参数检测中的应用

锚杆广泛应用在各种大型的岩土工程中,对锚杆锚固质量的检测显得尤为重要,其中锚杆参数检测是锚杆施工质量检测的一项重要内容。由于环境、设备等外在条件的影响,不可避免的出现信号被干扰的现象,使得检测结果与实际相差很大。针对传统的软、硬阈值法以及一些文献所提出的阈值法的不足,分别对阈值函数和阈值进行改进,提出了一种新的阈值去噪法。对阈值函数的改进是将小于阈值的小波系数分成两部分:小于1/2阈值的小波系数全部置零;大于1/2阈值的小波系数减小但不置零,能更好地保留高频中的有用信号。由于阈值选取的不合适直接影响去噪效果,提出了一种自适应阈值方法,随着分解尺度的变化自适应地选取不同的阈值。实验结果表明,改进的阈值去噪法比传统的软、硬阈值法及一些文献所提出的阈值法在锚杆参数检测方面更加准确。     

光纤绕制视频检测识别技术

针对光纤绕制过程中可能出现的爬线、断线、绕丝不均匀等问题,基于视频图像分割识别技术,设计了基于视频的图像光纤绕制检测系统。比较分析了背景图像差分法、帧间差分法和光流法,给出了它们各自的优缺点,并认为综合背景图像差分法、帧间差分法可以得到较好的效果。基于上述结论,提出了改进的光线缠绕检测识别方法,并进行了相应方法的MATLAB仿真。结果表明,运用改进算法可取得较好的检测效果,并且能够满足检测系统实时性的要求。     

最优边缘检测算法在智能煤运车辆车道线识别中的应用研究

车道线的识别是智能车辆视觉导航系统的关键技术,目前还没有成熟的理论应用于煤运车辆的视觉导航系统。文章就结构化道路图像中的车道线识别的边缘检测算法进行了比较研究,分析了几种经典算子的原理,提出了改进的双阈值Canny算子,并做了将经典算子和改进的Canny算子用于车道线检测的仿真实验。实验结果表明,Canny算子效果优于其它的经典算子,并提出了车道检测中边缘算子的合理应用方案,为视觉导航应用于智能煤运车辆实现煤运车辆的自主驾驶,提供了可靠的车道线检测技术的理论依据,具有非常重要的研究意义。     

基于改进Otsu的煤体CT图像阈值分割算法的研究

煤体CT图像阈值选取的准确性对于三维重建的模型能否还原真实煤体结构至关重要。Otsu阈值分割法(简称Otsu法)对煤体CT图像中孔裂隙结构的过分割,使得三维重建的煤体模型与实际不符。为克服该缺陷,首先探究了Otsu法对煤体CT图像阈值分割失效的机理,并据此确定合适的权重因子修正Otsu最佳阈值选择公式,提出了一种改进的Otsu阈值分割法(MP-Otsu阈值分割法,简称MP-Otsu法)。最后利用MatLab软件检测MP-Otsu法对煤体CT图像的二维分割效果,同时利用Avizo软件对煤体孔裂隙结构进行三维重建并对比改进前后孔裂隙参数的变化。结果表明:煤体内部矿物含量与Otsu法确定的阈值两者之间呈正相关关系。煤体内部矿物组分的存在导致目标和背景区域方差差异大,低孔隙率导致煤体CT图像灰度分布直方图呈单峰分布且不能提供足够的方差信息,这些特征是Otsu法对煤体CT图像阈值分割失效的主要原因。MP-Otsu法引入矿物含量与Otsu阈值的拟合曲线斜率,目标在图像中所占的大致比例等3个权重因子改进Otsu阈值分割法,得到的二值图像与原图像高度契合,能够准确提取孔裂隙目标区域。三维重建的模型孔隙率和最大喉道尺寸与Otsu法相比分别下降了96.18%和80.07%,有效克服了Otsu法对煤体CT图像过分割的缺陷。此研究能为进一步探究与孔裂隙结构相关的煤体物理特性提供基础。     

煤矿钢芯输送带缺陷信号小波降噪研究

煤矿钢芯输送带缺陷电磁检测信号受到煤矿工况中宽频带随机噪声影响,因此需对缺陷电磁检测信号进行降噪。一种改进阈值的小波降噪方法被提出,并运用小波硬阈值、软阈值和提出的改进阈值3种方法对缺陷电磁检测信号进行降噪对比实验,实验结果表明:提出的改进阈值处理方法能快速地对缺陷信号降噪,并且降噪性能优于软、硬阈值处理方法。     

矿山井下人员监测的研究

井下危险区域中运动目标检测和跟踪在井下安全监控系统中有着重要作用,可以做到提前预警,通过结合联动系统防止危险事故发生。对于光线缓慢变化和突然变化的环境下的移动目标,分别提出用结合帧差法的改进的在线调节学习速率混合高斯模型和结合颜色梯度以及数学形态学的背景建模方法进行检测,并通过HSV颜色模型有效去除了阴影,从而快速准确定位运动目标。     

基于多线索融合跟踪算法的录播系统设计

针对传统Camshift跟踪算法在目标运动速度过快和受到大面积相似区域情况下,容易引起跟踪目标丢失的问题,提出了一种基于多线索融合的跟踪算法来提高运动目标跟踪的精度。首先利用运动目标具有连续性的特点,采用Kalman位置预测原理实施有效跟踪,更好的解决了Camshift跟踪算法在跟踪过程中环境因素对跟踪目标的影响。然后通过加入Adaboost算法有效提高了教师人脸跟踪的准确性。改进的算法分别通过了阻挡、变形和相似肤色实验验证。实验表明改进后的算法提高了检测时间和识别率,实现了对快速运动目标的稳定跟踪。     

传送带计算机礼觉检测系统的研究

介绍了单阈值和多阈值OTSU法,并对遗传算法在图像的区域分割中的应用作了详细论述,采用面向对象的方法给出了遗传算法类的定义,通过对传送带接头及非接头图像进行必要的处理和识别,应用OTSU改进的遗传算法对传送图像进行多阈值处理,实现了皮带传送带的视觉检测。图3,参6     

一种识别和跟踪图像目标的模拟方法

给出一种通过模拟动态环境采对多目标物体进行识别与跟踪的方法，该方法由主线程、运动线程、调度线程和识别跟踪线程4种线程协调完成的。运动线程和调度线程形成多物体的随机运动模拟平台。调度线程将新形成的画面发送给识别跟踪线程，它从画面中提取物体的当前轮廓信息，对运动物体进行匹配识别和记录其轨迹，跟踪完毕后，可将记录的跟踪轨迹显示出来本方法实验性很强，是一个很好的实验平台。     

基于Gauss-Legendre公式改进的煤炭产量灰色预测模型研究

基于GM(1,1)背景值的构造方法,提出了一种基于Gauss-Legendre公式改进灰色预测模型的方法,并推导得出了基于两点Gauss-Legendre公式改进的GM(1,1)模型,改进模型的背景值计算公式具有更高的代数精度。以我国原煤产量预测为实例,详细说明了改进模型的建模与计算过程,并将预测结果与传统GM(1,1)模型和基于连分法改进的GM(1,1)模型的预测结果进行了对比分析,验证了改进模型具有较高的预测精度。     

少粘性土中包气带水对某基坑工程施工的影响及其处理

在基坑工程施工中,潜水和承压水往往是工程降水的主要对象,而包气带水往往被忽视。实践证明,包气带水对基坑工程的影响也不容忽视。通过分析少粘性土地区包气带水对基坑工程的影响,提出用改进的轻型井点降水法疏干包气带中的上层滞水,这种处理方法成本低,见效快,效果好,具有很强的实用性和推广价值。     

一种基于改进光流法的电子稳像算法

针对煤矿井下机载抖动视频序列低照度、低清晰度以及易受噪声影响的特点,提出了一种基于改进光流法的电子稳像算法。算法利用SUSAN算子获取帧间匹配特征点,并提出基于金字塔改进光流模型,实现抖动视频序列的全局运动矢量计算。为克服机载图像中局部运动目标和移动背景的影响,利用RANSAC算法去除误匹配点,提出稳像参考帧的动态更新机制。针对矿下机载摄像抖动的不确定性,运用均值滤波求解运动补偿矢量,在保留主动运动的同时过滤随机抖动。理论分析和实验结果表明,提出的算法不仅保留了光流法获取运动矢量的精度,而且提高了算法的实时性,对于煤矿井下机载抖动视频序列具有较好的稳像效果。     

多方向投影寻踪与高光谱遥感图像特征提取

介绍了投影寻踪算法的基本原理，构造了面向易混分类别的高光谱遥感数据投影寻踪指标，在单方向投影寻踪算法的基础上，提出了序贯多方向投影寻踪算法.在该算法提取出的特征方向上，易混分地物类别的分类精度提高6%左右，但存在压制其他地物的矛盾.     

基于组合式测量的手持式三维激光扫描系统数学模型研究

为了解决大尺度空间内复杂物体的形貌尺寸测量问题,提出了一种快速三维数字化精确测量的方法,该方法采用全局测量和终端测量相结合的方式,消除了大型工件整体尺寸大与局部空间复杂的矛盾。首先在分析线结构光测量原理的基础上,提出一种基于局域空间定位的手持式激光扫描测量方法,并构建测量数学模型;其次对手持测量头的空间姿态给出相应的数学建模过程;最后给出完备的组合式三维测量数学模型。该方法可用于各种大范围场景三维精确测量和重构,为三维实体资源快速重构数字化模型提供准确的理论依据。     

基于AutoCAD的预想钻孔生成及其柱状图绘制

介绍了以AutoCAD2000为开发平台,用C++和ARX编制基于AutoCAD的预想钻孔生成及其柱状图绘制的程序。利用在不存在断层的某个地理区域内地质变化是平稳、连续的特性,用距离幂次反比法对某区域周边的若干个钻孔的数据进行估值,得到此区域的预想钻孔数据,并可直观地管理钻孔数据,自动生成钻孔柱状图。经现场工程实践证明,钻孔数据误差较小,绘图精度高,从而极大地提高了工作效率,具有显著的经济效益和实际应用价值。     

基于CLARANS的一种改进的空间实体约束聚类算法

本文引用新的方法对CLARANS算法进行改进,提出了一种处理空间实体约束的空间聚类算法SPOC,该算法在CLARANS算法的基础上,利用空间关系中的方向关系来选取新的中心对象,同时利用回溯的、非几何的方法求解障碍空间中2个空间对象间的障碍距离。实验表明这是一种非常有效的求解障碍距离的方法。