基于超像素特征与SVM分类的人员安全帽分割方法

安全帽分割是实现煤矿人员智能视频监控的关键技术之一,可促进人员定位、跟踪、安全帽佩戴检测等相关技术的研究,为此,提出一种基于超像素特征提取与支持向量机(Support Vector Machines, SVM)分类的矿井人员安全帽分割方法。首先,采用简单线性迭代聚类(Simple Linear Iterative Clustering, SLIC)模型将人员图像粒化为一定数量内部像素点颜色特征相似且空间位置相近的超像素。其次,提取超像素在RGB,YCbCr, Lab, HSV空间上的颜色特征及其灰度直方图纹理特征,通过分析安全帽二维轮廓线上的斜率变化特性建立安全帽轮廓特征模型。最后,在训练集人员图像中分别提取安全帽正样本超像素和背景负样本超像素的颜色、纹理特征训练SVM分类器,采用已训练的SVM将测试集中的人员图像超像素二分类为安全帽正样本和背景负样本。进一步通过安全帽轮廓特征模型判别SVM误分类的虚假正样本并对其进行类别修正,识别同时包含正样本像素点和负样本像素点的欠分割样本超像素,并通过求取正样本区域边界掩模与Prewitt算子所提取轮廓的差集对其进行二级像素分类,分离出其中的正样本像素区域,得到安全帽的最终分割结果。文中对测试数据集中的100幅人员图像进行实验,结果表明:所提安全帽分割算法的精确度P_r(Precision)均值达到96.94%,召回率R_e(Recall)均值达到95.83%,对不同场景下的人员安全帽图像具有较好的适用性与鲁棒性。     

基于多颜色分量CLBP提取的浮选泡沫状态识别

针对不同状态的浮选泡沫图像之间纹理结构相似、颜色差异不明显的问题,提出一种基于色调、饱和度和亮度（HSV）颜色空间的完全局部二进制模式（CLBP）纹理提取的浮选泡沫状态识别方法。首先使用双域去噪在保留纹理细节的同时滤除图像噪声,然后转换为HSV图像,在H、S和V颜色分量上分别提取三个尺度的CLBP纹理特征。将提取的纹理特征归一化后线性排列,建立高维度的纹理分类模型。最后通过一对一模式的支持向量机分类器对四类泡沫状态的样本集进行纹理提取后的分类训练与测试。结果表明,该方法对不同浮选泡沫状态的分类正确率较高,优于其他纹理描述方法,适用于浮选泡沫状态的识别。     

基于HSV颜色空间的矿物识别研究*

矿物识别是工艺矿物学的研究基础,针对矿物颜色作为镜下矿物鉴定主要依据的特点,为提高矿物识别效率,降低人工识别成本,提出了一种HSV颜色空间的阈值分割方法。利用双边滤波对采集的矿物显微图像进行预处理,消除噪声干扰,针对不同矿物颜色亮度的差异,在HSV颜色空间下分离H、S、V三通道的颜色分量图提取颜色阈值,并通过阈值分割操作获得目标矿物区域。对磁铁矿和黄铜矿共存的显微图像进行识别,并与传统的大津法和基于HSV颜色空间的阈值分割方法对比。结果表明,基于HSV颜色空间的矿物识别方法能够准确的识别区分开磁铁矿和黄铜矿,分割结果与人工标注的矿物位置基本符合,准确率达95%以上,且提高了识别速度,是机器视觉代替人眼视觉在矿物识别方面的一次探索。     

白云鄂博稀土矿浮选泡沫图像颜色特征与品位相关性研究

在稀土矿物实际浮选中,泡沫颜色特征与稀土品位关系密切。针对白云鄂博稀土矿浮选过程中浮选槽中含气率高、气泡重叠、变形,以及不断发生气泡兼并与破裂的情况,设计建立图像采集系统,并针对LED光源特点,设定照射光源最佳角度,进行图像采集。对采集图像进行进一步颜色特征提取,对泡沫图像颜色与品位之间的相关性进行分析研究。根据浮选过程中浮选泡沫表征颜色与品位的相关性,结合计算机图像处理技术,使用Matlab数学分析软件,对泡沫图像进行预处理并且进一步对泡沫图像进行边缘提取,对泡沫色彩进行色彩效果增强处理,将颜色分类量化,并进行色彩分类统计。通过对泡沫图像灰度直方图分析,计算并统计其整体亮度情况,作为泡沫图像亮度值定量依据。结果表明:通过分析浮选图像RGB颜色值分布、颜色分级分类量化提取图像颜色特征值以及灰度信息,对泡沫颜色特征有一定代表性,并且提高泡沫图像颜色提取精度。通过BP神经网络,输入泡沫图像特征值颜色与品位信息并建立黑箱模型,通过样本训练,得到稀土品位预测值。     

基于分形维数及细观孔隙结构特征的煤矸石识别研究

为进一步提升基于图像特征的煤矸石分选识别率,将分形维数的分析方法与图像处理和识别技术相结合,选取煤矸石图像的细观孔隙结构特征作为主要研究对象和识别特征。在运用图像处理技术对煤矸石图像进行处理后,最大化地凸显了煤矸石图像细观孔隙结构特征,通过对部分样本的孔隙结构进行初步特征测定和比对,运用分形几何理论对自然形态自相似性特征的描述能力,对煤矸石图像的细观孔隙结构进行分形维数计算,进一步凸显了煤矸石图像在细观孔隙结构特征上的差异,最后将灰度特征、纹理特征和细观孔隙结构特征结合进行识别分类,最终得到较高的识别率,这为结合分形维数的煤矸石识别技术的进一步研究和应用奠定了基础。     

卷积神经网络在图像识别技术中的应用研究

为了有效提高图像目标识别率,采用卷积神经网络,重点分析了卷积神经网络的层级结构,主要研究了卷积层、全连接层、池化层,设计了卷积神经网络的实验样本,针对数据集进行了十类识别目标任务,得到了Sar10卷积神经网络结构,对于不同目标,卷积核提取独有的特征。最后进行了基于卷积神经网络的SAR图像目标识别。研究得出,卷积神经网络模型大大提高图像目标识别。     

基于计算机断层扫描的岩土体孔隙结构特征识别

岩土体孔隙结构特征对其工程地质性质有重要控制 作用.基于计算机断层扫描(CT 扫描),提出一种结合边缘 检测的自适应阈值分割方法(ATE方法)用于识别岩土体孔 隙结构特征,该方法综合考量 CT 扫描图像的灰度分布特征 和灰度梯度变化特征,规避了传统方法因 CT 扫描图像中灰 度分布不均导致孔隙识别精度差或识别效果不稳定的问题. 考虑到黄土孔隙结构交错、复杂、不易识别,研究选用黄土的 CT扫描图像作为测试样本,分别采用最大熵法、OTSU 法、 基于Sobel算子的边缘检测法和 ATE方法对黄土孔隙结构 特征进行识别,并依识别结果重建黄土孔隙三维结构.基于 不同方法识别重建的黄土孔隙三维结构,开展不同方向上的 黄土渗透数值模拟实验,并进行了室内渗透试验,对比数值 模拟实验和室内试验结果,发现 ATE 方法有效规避了其他 孔隙识别方法存在的欠分割和过分割问题,可更真实地反映 岩土体的渗透率各向异性规律.研究结果表明,ATE 方法 可有效识别岩土体孔隙结构特征,为岩土体孔隙结构特征定 量分析和岩土体数值模拟提供准确、可靠的基础研究数据.     

基于微波辐照的铜镍矿石富集可行性研究

随着矿山可采品位的逐渐下降,实现原矿矿石富集对矿山生产的降本增效及资源的综合利用具有重要意义.为了富集某铜镍矿矿石,采用微波技术对该矿石与废石样本进行微波辐照试验研究,分析矿石样本与废石样本在不同功率与时间的微波辐照下温度分布的变化差异,探讨微波辐照富集矿石的可行性.结果表明:该铜镍矿石在不同微波辐照功率与照射时间下,矿石与废石可体现出明显的色温差异,具有较好的直观识别特征,且矿石样本的温度变化与微波辐照功率及照射时间呈正相关,表明微波辐照可用于该铜镍矿石与废石的区分识别,结合人工智能的图像识别技术,可形成一种新型图像色选的矿石预富集技术.     

基于TW-RN优化CNN的煤矸识别方法研究

针对小样本数据难以构建深度学习模型和实际工况下多尺度形态、颜色煤矸的识别率低的问题,提出了一种融合迁移学习思想与结构优化的煤矸深度识别模型的优化方法.模仿井下实际生产环境搭建机器视觉平台,采用CCD(Charge Couplect Device)工业相机实时获取煤和矸石图像,利用图像旋转、翻转以及增加噪声方式扩展煤和矸...     

基于截齿振动及温度特性的煤岩识别研究

为实现采煤机截割过程中煤岩界面的精准识别,选取截割过程中截齿的振动信号和红外热像信号作为煤岩识别的特征信号,针对截割过程中截齿x、y、z三个方向的振动加速度信号、振动频谱图、齿尖红外闪温值和温度-频数图像进行实时采集,研究截齿振动信号、红外热像信号与不同煤岩比例试件之间的变化规律。研究结果表明:随着试件中岩石比例的增大,截齿振动加速度均值逐渐上升,频谱图对应的均方根值逐渐增大;截割试件过程中截齿齿尖产生点状闪温区,截割全岩试件时最高闪温值与高温区范围远大于截割全煤试件,温度-频数图像中最高温度所对应的频数逐渐上升。BP(Back-Propagation)神经网络的识别结果和测试样本的实际煤岩比例相符,能够对截割试件的煤岩比例进行准确识别,研究结果可为实现煤岩界面的精准识别提供重要的方法和手段。     

混联二自由度机械臂的运动学研究

提出了一种混联机械臂,该机械臂是串并联混合机构,具有串联机构工作空间大和并联机构承载能力高的优点,可以实现较大活动空间内对重物的搬运仓储。对该机械臂进行了自由度分析,得到该机械臂的自由度为2,具有平面内的一个移动和一个转动自由度。基于几何解析法分析了该机构的运动学正反解,并且给出了5组正反解分析数值算例,验证了正反解分析的正确性。     

煤中镜质组反射率的测定

介绍了煤中镜质组反射率的测定原理及在测定过程中应注重的问题,从镜质组富集程度的差异性、样品处理、镜质组颗粒鉴别、测试条件和技术方法等方面探讨了其反射率测定的影响因素,并概括论述了煤中镜质组反射率在生产实践中的确定煤级、指导炼焦配煤等实际应用。     

某高速公路岩石单轴抗压强度结果的不确定度评定

依据JTG E41—2005《公路工程岩石试验规程》,结合工程项目实例,对岩石单轴抗压强度进行了试验,对试验结果采用JJF 1059—2012《测量不确定度评定与表示》进行分析与评定,了解测试中造成误差的因素,结果显示影响该项目单轴抗压强度试验的主要因素来源于样品的不均匀性和压力试验机的测量。     

磨机筒体螺栓孔漏料问题分析

对球（棒）磨机筒体衬板螺栓孔漏料、螺栓易松动及断裂原因进行了深入分析,找出了问题的根本所在,提出了处理措施,并给出了全新的结构方案。     

复杂管类零件空间尺寸加工误差分析

介绍某柴油机排气过渡管的加工工艺,分析空间尺寸较多的复杂管类零件的加工工艺及角度误差对空间尺寸的影响。通过角度在公差范围内的微量调整,解决了排气过渡管由于毛坯铸造及加工时找正存在的误差而造成气口处壁厚不均的问题。     

影响横轴式掘进机截割机构振动特性的因素分析

在横轴式掘进机截割机构横向截割的刚体动力学模型基础上,利用计算机模拟方法获得其在不同参数下的振动特性曲线,并分析了截割头质量、悬臂质量、液压系统刚度及阻尼变化对掘进机截割机构振动特性的影响,为研究横轴式掘进机的振动特性,改进机器设计创造了条件.     

煤矿提升机齿轮箱振动分析

提升机作为煤矿中的重要设备,其故障率对于煤炭的安全高效生产有着极为重要的作用。在详细分析了煤矿提升机工作环境和工作特性的基础上,建立了提升机齿轮箱振动的数学模型,分析了速度和载荷变化情况下的提升机齿轮箱振动的特点,分析了变工况条件下齿轮箱故障信号的分布特征,为变工况条件下提升机齿轮箱的故障诊断提供了一定的理论基础。     

合同与侵权责任竞合时诉讼请求权的选择

合同责任与侵权责任是民事法律关系中两种重要制度，二者的构成要件不同，责任承担方式不同。当发生合同责任与侵权责任竞合时，如何选择适当的诉讼请求权，具有十分重要的意义。