煤泥浮选泡沫层中气泡特征的提取

利用图象处理的方法来突出浮包沫表面的气泡与图象背景的对比,并提取气泡的边界,为建立泡沫精神与图象中泡沫表面气泡个体统计特征间的关系模型提供依据。在对泡沫表面各种气泡形态的分析中,提出了气泡提取在煤泥浮选泡沫图象分析的可行性。通过对实验室浮选柱所采集的51组泡沫图象进行处理分析,认为图象灰度直方图的均衡化和中值滤波算法对提高图象的动态对比范围,突出气泡的亮度有明显的效果。最后还分析了适合于气泡提取的阈值分割算式法以及气泡的边缘检测算法,从而描述泡沫层图象中气泡的大小和形状等个体特征,达到识别煤泥浮选泡沫图象的目的。     

表征煤泥浮选泡沫图象特征的最佳色彩方案

针对煤泥浮选泡沫图象的表征方法问题 ,进行了实验室浮选柱试验 ,采集了 5 1组煤泥浮选泡沫图象 ,研究了煤泥泡沫图象的三种色彩表示系统 ( RGB,YCb Cr,灰度 ) ,分析了泡沫图象的亮度、色调及 RGB三分量的分布规律 .结果表明 ,精煤泡沫图象是灰色的 ,且色彩信息量非常少 ,在进行煤泥泡沫图象处理和识别时 ,可以采用图象的 RGB三个单独分量进行计算 ,也可以用平均灰度和公式法亮度进行计算 ,这样可以减少三分之二的数据传输量和计算量 ,加快图象处理速度 .     

煤泥浮选泡沫数字图象处理研究(之一)——浮选泡沫视觉特征的线邻域提取算法

进行了煤泥分批浮选实验 ,获取了大量的浮选精煤泡沫数字图象 .将图象的数字处理技术应用到泡沫图象特征参数的提取上 ,提出了有效描述浮选泡沫结构特征的线邻域提取算法——空间灰度相关矩阵法 (SGDM) ,并进一步引入了基于该灰度相关矩阵的能量、熵及惯性特征参数来描述浮选泡沫的视觉特征 .结合煤泥浮选泡沫的视觉纹理特征 ,分析了各特征参数的物理意义及其随浮选时间 (泡沫纹理 )的变化关系 ,定性地指出了各泡沫特征参数与泡沫纹理的相关性     

煤泥浮选泡沫数字图象处理研究(之二)——煤泥浮选泡沫视觉特征的面邻域提取算法

提出了有效描述浮选泡沫视觉特征的面邻域提取算法——邻域灰度相关矩阵法 ;引入了基于该矩阵的细度参数、粗度参数、二阶距参数、熵参数及不均匀性等特征参数来描述泡沫的结构 .利用笔者开发的煤泥浮选泡沫特征参数提取软件完成了分批浮选精矿泡沫图象的特征参数提取工作 ,并定性地分析了各泡沫特征参数与泡沫纹理的相关性 .结果发现细度参数、粗度参数能较好地反映出浮选泡沫图象的纹理特征 ,但熵参数、二阶距参数和不均匀性参数与图象泡沫纹理特性的相关性不强     

基于多变量图像分析的铜矿泡沫浮选分类与识别

针对矿物浮选过程中以人工观测为主的浮选状态监测易受人主观因素影响,长流程的浮选现场难以实时获得生产状态信息,引起在线监测信息的不准确性及滞后,严重影响浮选生产工况及时调整,造成生产过程资源和能源浪费的问题,基于多变量图像分析方法研究矿物加工领域的泡沫浮选过程泡沫图像的分析与特征表征,并融合多变量图像分析、多分辨率分析、多分辨率-多变量图像分析、改进分水岭的图像分割算法和基于模板匹配的宏块跟踪方法,提取铜矿泡沫图像的颜色、纹理、尺寸、速度和稳定度特征.在此基础上,对铜矿泡沫浮选生产状态进行了分类与识别,并建立泡沫图像变量特征与工艺指标之间的关系模型,可用来预测铜矿泡沫品位.应用结果表明:该方法可实现铜矿浮选过程的实时监控及生产状态的识别.     

基于分水岭和模糊 C 均值聚类的图像分割方法

针对分水岭算法对微弱边缘和噪声非常敏感、容易导致过分割现象的问题,提出综合运用分水岭算法和基于区域的模糊 C 均值聚类的图像分割方法.与单独使用分水岭方法相比,该方法不仅利用区域的灰度信息,而且考虑了区域间的空间信息.实验结果表明,本方法能有效地对图像进行分割,克服了分水岭算法的过分割问题.     

图象边缘检测技术概述

阐述了微分、基于小波与分形理论和基于形态学等多种图象边缘检测方法,分析了以上各种方法在图象边缘检测应用中的发展状况及优势与缺陷.分析结果表明,对于图象边缘检测这样一个非良态问题,寻求算法较简单、能较好解决边缘检测精度与抗噪性能协调问题的算法,一直是图象处理与分析研究的主要问题之一,还有许多工作有待进一步探讨.     

基于射线的泡沫图象分割算法

针对于矿物浮选过程泡沫图像目标气泡粘连、大小形状灰度不均及目标相似度高的问题,分水岭及阈值法难以分割此类图像,笔者提出一种射线分割方法。首先进行目标定位,从种子区域的几何中心位置对称发射出多条射线,并获得各条射线中像素的灰度值变化曲线图,根据各条射线的灰度变化曲线图的波谷位置得到泡沫的边缘。此方法能够去除噪声泡沫,并参照一个泡沫的清晰边缘部位对其模糊边缘进行修正,使其形成真正符合泡沫形状的光滑边界。     

基于分水岭变换的浮选泡沫图像分割

针对煤泥浮选泡沫图像中煤泥气泡互相粘连、边界模糊的情况,根据分水岭变换模拟浸水原理,提出一种新的、有效的分割算法,同时应用数学形态学中的腐蚀和膨胀算法,解决了过分割和欠分割问题,使得粘连的煤泥气泡得到了有效的分割。并对分割后的图像进行了物理特征提取,如气泡的数目、颜色、大小分布等,这些特征参数是评价浮选过程好坏的重要信息,利用它们可监测和优化浮选过程。该分割算法成功的用于煤泥浮选泡沫的分割,并且提取出了煤泥泡沫图像所有静态的物理特征参数。     

模糊边缘检测算法的改进

本文通过对Pal.King模糊边缘检测算法进行改进，提出了一种新的模糊边缘检测算法。该算法首先定义了一种简单的隶属度函数作为变换；然后根据Ostu法选取的阈值确定增强算子的参数μc，通过我们新定义的增强算子，在模糊特征平面上进行增强运算；接着将增强后的图象模糊特征平面转换为空域图象，最后进行图象的平滑和边缘提取。同时，本文还提出了改进算法的快速算法，对具有多峰直方图分布图象的模糊边缘检测也进行了推广。     

Clustering-driven watershed adaptive segmentation of bubble image

In order to extract froth morphological feature, a bubble image adaptive segmentation method was proposed. Considering the image’s low contrast and weak froth edges, froth image was coarsely segmented by using fuzzy c means (FCM) algorithm. Through the attributes of size and shape pattern spectrum, the optimal morphological structuring element was determined. According to the optimal parameters, some image noises were removed with an improved area opening and closing by reconstruction operation, which consist of image regional markers, and the bubbles were finely separated from each other by watershed transform. The experimental results show that the structural element can be determined adaptively by shape and size pattern spectrum, and the froth image is segmented accurately. Compared with other froth image segmentation method, the proposed method achieves much high accuracy, based on which, the bubble size and shape features are extracted effectively.     

Analysis of Texture of Froth Image in Coal Flotation

Froth image features of coal flotation have been extracted and studied by neighboring grey level dependence matrix, spatial grey level dependence matrix and grey level histogram. In this paper, a basic algorithm of unsupervised learning pattern classification is presented, and coal flotation froth images are elassified by means of self-organizing map (SOM). By extracting features from 51 flotation froth images with laboratory column, four types of froth images are classified. The correct rate of SOM cluster is satisfactory,And a good relationship of froth type with average ash content is also observed.     

基于测地形态学进行细胞 图象分割的新方法

细胞分割提取在计算机病理诊断系统中是一个重要技术，分割结果的优劣直接影响着诊断的效果，也是影响诊断系统能否应用在临床上的一个重要因素。本文使用数学形态学的测地形态学方法，利用细胞图象的灰度图特征，提出一种有效的细胞图象分割方法，对原始图象进行中值滤波预处理后，首先使用水浸分割算法得到单个细胞的分割结果和聚堆细胞的外轮廓，然后使用水线分割算法得到水线图，最后通过寻找细胞外轮廓的凹点，结合水线图，实现了聚堆细胞的分离。实验结果表明方法准确可靠，具有一定的通用性。     

月桂酰二乙醇胺的合成及性能研究

烷醇酰胺类表面活性剂是非离子表面活性剂中重要的品种之一.用均匀试验设计法,考察了月桂酰二乙醇胺的改进一步法合成条件,并对产物作结构分析和发泡性能测定.结果表明,月桂酰二乙醇胺的最优合成条件为n（月桂酸）∶n（二乙醇胺）=1∶2.2,反应温度159℃,反应时间3.2 h,泡沫高度为183.3 mm.     

多功能调渣剂在电炉冶炼中的试验研究

研究了ZY型电炉多功能调渣剂工业性试验实践。表明炉渣泡沫化效果显著,冶炼电耗相对降低4（kW.h）/t;炉渣TFe下降幅度较大,相对降低率达10%-20%。从理论上探讨上述效果的机理。认为随着电炉生产效率和比功率的不断提高,在电炉冶炼过程中采用一种既能使炉渣泡沫化,又能降低炉渣TFe的电炉多功能调渣剂十分必要。