基于HSV空间改进融合Retinex算法的井下图像增强方法

煤矿的安全监控技术一直是煤矿开采过程中重要的一部分,煤矿井下视频监控是保证煤矿安全的重要手段,而监控图像的质量直接决定监控的有效性,目前受煤矿井下粉尘和低照度等条件的影响,煤矿视频图像的增强效果有待提升。针对这一问题,提出一种在HSV空间变换的条件下,利用改进双边滤波算法与多尺度Retinex算法融合的方法。首先针对多尺度Retinex算法中存在的容易出现光晕、边缘模糊等问题,利用改进的双边滤波理论与多尺度Retinex算法融合的方法进行增强,增加了修正函数的双边滤波作为多尺度Retinex算法中的中心环绕函数;同时将图像由RGB空间转换到HSV空间中,保持色调分量不变,通过融合Retinex算法对亮度分量进行增强,并对饱和度分量进行校正;最后将图像由HSV空间转换会RGB空间,完成图像增强。通过实验验证,提出的改进的融合Retinex算法相较于多尺度Retinex (Multi-Scale Retinex,MSR)算法、带色彩恢复因子的多尺度Retinex(Muti-Scale Retinex with Color Restoration,MSRCR)算法,在色彩和边缘模糊处理等方面...     

基于优化N-FINDR算法的高光谱遥感影像矿物识别

为了提高矿物识别的精度,利用高光谱遥感数据,运用线性光谱混合模型（LSMM）和优化的N-FINDR算法对Cuprite地区的AVIRIS和HYMAP数据进行端元提取,并进行矿物精细分类识别。实验表明：线性光谱混合模型易于操作,优化的端元提取算法优于传统交互式端元提取,可用于矿物成分的精细识别。     

基于HSV色彩空间及改进二维伽马函数的井下图像增强算法

为解决井下光照条件不足、光照不均引起的视频图像质量低下的问题，构造了一种改进二维伽马函数并以此提出了一种基于HSV色彩空间，作用于图像明度和饱和度分量的井下图像质量增强算法。以综采工作面以及井下泵房处图像为增强对象，将算法与目前主流的图像增强算法进行对比验证。结果表明，在井下环境下该算法对井下低亮度区域有着较好的增强效果，一定程度上满足了井下视频图像质量增强需求。     

基于HSV空间融合Retinex算法的全天候运动目标检测

提出了一种在矿山复杂情况下基于HSV色彩空间融合Retinex算法的全天候运动目标检测方法。该方法将运动目标检测转换为运动目标上特定标志物的检测,通过颜色空间转换提取目标原始灰度图像,由灰度分布直方图判断是否进行低照度图像恢复,并在场景中选取特定的标志物,将原图像进行HSV颜色空间变换,选择对应ROI区域,通过阈值获取二值化图像,进行平滑处理后使用Canny算子提取轮廓信息,从而提取标志物的特征参数。应用实例证实,通过该方法能精准获得标志物特征参数,进而解决复杂环境下机械设备间连接件脱落问题,具有一定的实际工程应用价值。     

关于彩色图像分割算法的研究

主要根据灰度图像的边缘检测算法思想，借助空域微分算子，通过卷积提出了基于边缘的两种彩色图像分割算法。一种是将彩色图像转化为灰度图像，再进行分割处理；另一种是在三基色空间分别进行分割，再加以合成。同时文章采用了迭代阈值设定、区域生长、空间滤波等方法，有效改善了分割结果。     

浮选药剂与矿物表面吸附的空间匹配特性研究现状

浮选药剂在矿物表面的选择性吸附是浮选过程顺利进行的先决条件,而药剂分子结构与矿物表面的 空间匹配是其在矿物表面选择性吸附的基础。传统浮选药剂分子设计理论与方法缺乏对药剂分子与矿物表面空 间匹配的系统研究与总结,导致了周期长、成本高的低效药剂研发模式。近年来,随着计算化学的发展,研究者针 对浮选药剂与矿物表面的空间匹配特性开展了卓有成效的研究工作。基于前期研究,研究者考察了有机药剂分子 的功能基团、电性、立体构型与矿物表面活性位点、电性、空间结构等的“契合”特性,明确了同一药剂与矿物不同晶 面的匹配特性、同一药剂与不同矿物表面的匹配特性、不同药剂与同一矿物表面的匹配特点。基于上述研究,揭示 了矿物晶面各向异性与其可浮性之间相关关系,明确了矿物表面活性位点与药剂分子官能团的匹配特点,解释了 部分药剂在矿物表面的选择性吸附机制,明确了浮选药剂分子结构与其浮选行为之间的构效关系。前述研究,揭 示了药剂与矿物表面的作用机制,为构建针对性强、准确性高浮选药剂分子结构设计方法理论,开发高选择性浮选 药剂奠定了理论基础。     

X射线煤矸识别过程中图像分割精度研究

为了提高X射线煤矸智能识别过程中机器对成像后图片矿物区域信息提取的精度,先选取煤和矸石中石墨、石英、高岭土、蒙脱石四种主要矿物,分别在X射线下成像,得到高能区、低能区成像图片,将图像转化为灰度图像,用迭代式阈值分割、大津阈值分割(OTSU阈值分割)、全局阈值分割、最大熵阈值分割、交叉熵阈值分割算法对图像进行分割,同时用...     

基于K-means的金属矿物光片嵌布粒度测量

目前金属矿物嵌布粒度的测定主要依靠技术人员在显微镜下观测,存在工作量大、观测粒度准确度和精度不高等问题。因此提出了基于K-means聚类算法的金属矿物嵌布粒度测量方法。K-means算法初始聚类中心数K值的准确预设是本方法的核心之一,本项目对此开展了深入研究,发现利用金属矿物光片显微镜下图像中的颜色特征,对原矿图像中的矿物种类进行准确判别,再将识别到的矿物颜色特征作为设置K值的依据。通过K-means算法将目的矿物的颜色聚类为单一的颜色,对聚类的图像进行颜色分割,最后利用Feret Diameter精确测量出该金属矿物嵌布粒度。结果表明：该方法明显提高了金属矿物嵌布粒度测量的准确度、精度和效率,具有极大的应用价值。     

基于多分辨率图像的矿物特征自动提取与矿物智能识别模型

传统卷积神经网络运用于矿物种属鉴定时，由于其较大的参数量和固定输入图像分辨率的限制，需要充足的计算资源与一定的图像预处理，难以在实际勘探中部署。为此，本文基于深度可分离卷积，结合注意力机制，通过密集连接的方式构建矿物智能识别模型，且该模型可以对多分辨率矿物图像进行训练。实验结果表明，模型内存占用仅为20M，验证准确率与测试准确率均高于90%，分类效果优于经典卷积神经网络，表现出优异的正负例样本鉴别能力。以上结果证明，本文提出的模型在识别性能与内存占用达到良好的平衡，适用于便携式设备，且能有效地对不同分辨率矿物图像进行识别，并有良好的泛化性，具有潜在的应用价值。     

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。     

中国矿产地战略储备方案研究

全球目前开展矿产地储备的国家不多,美国是开展矿产地储备比较成功的国家,在储备原则、对象、目的和管理部门等方面都有明确的规定。影响矿产地战略储备的因素主要有综合国力、资源秉赋、科技水平、国际政治和经济环境等。中国的短缺矿产资源尽量以矿产品储备为主,优势矿产资源尽量采取矿产地储备;矿产地储备的基本思路是优势矿产进行优质资源地储备,短缺矿产进行非优质矿产地储备,形成储量的矿产地储备规模依据模型确定。矿产地储备备选区主要有7类。储备矿种、规模和布局是矿产地储备方案中的3个关键因素。随着经济社会和资源形势的变化,三因素的选择和设计需要动态调整。     

驻马店云母矿石工艺矿物学研究

采用化学分析、偏光显微镜分析、X射线衍射分析等一系列测试手段,对河南驻马店云母矿石的工艺矿物学特征进行了研究。研究结果表明,该云母矿石SiO₂和Fe₂O₃含量较高,目的矿物是白云母,杂质矿物主要为石英和黑云母,且白云母片层中常夹杂有细粒的电气石。根据工艺矿物学研究结果,指出该矿石的开发方向是生产云母粉,但仅通过简单的破碎和筛分不能获得合格的云母粉产品,而必须进行较复杂的选矿加工,其技术路线是利用磁选去除黑白云母和电气石,利用浮选去除石英,并需考虑剥片处理。     

我国西北矿产资源开发利用的风险规避研究

在对西北矿产资源开发的环境风险和资源风险进行分析的基础上，从系统和整体的角度，提出了5种主要的矿产资源风险规避策略。第一，走绿色矿业的道路，规避环境风险；第二，走企业集团化道路，规避市场风险；第三，走技术链条化道路，规避资源风险；第四，走城、矿耦合化道路，规避“矿枯城衰”风险；第五，加大矿产资源勘察力度，提高抗风险的能力。     

新疆某低品位氧化铅锌矿石工艺矿物学研究

详细研究了新疆某氧化铅锌矿石的工艺矿物学特征,分析了矿石的化学组成、相对矿物含量以及主要矿物的嵌布关系、赋存状态和解离度的测定等,提出了影响铅和锌选矿指标的主要因素。     

基于机器视觉的雷波薄夹层磷矿石预分选研究

随着磷矿资源的快速消耗,现阶段我国中低品位磷矿存在占比大且利用率较低的问题,导致生产处理成本增加。利用机器视觉技术代替人工观察实现提前抛废,对磷矿进行预富集,提升矿石综合利用效率及减少经济成本。针对四川省雷波县巴姑中低品位薄夹层磷矿的特性,本文提出一种基于HSV颜色模型采用多阈值法提取特征值并结合KNN算法的磷矿动态实时预分选算法。待选矿石经本算法分选进行化验后的精矿品位可到18.3%,这表明本文提出的算法的识别准确率较高,基本满足企业识别尾矿的分选需求,达到抛尾的目的。     

招远市金矿资源开发利用调查评价研究

为深入贯彻生态文明思想,促进矿产资源全面节约和高效利用,对招远市展开了金矿矿产资源开发利用水平调查评价,对2018年度数据进行整理和实地核查后,进行了单个矿山评价和多矿山评价,包括矿种评价、地区评价、行业评价。招远市16个矿山实际数据和基准值指标对比显示,单个矿山评价和多矿山评价的达标率均为100%。在此基础上,分析了金矿矿产资源资源开发利用水平调查评价的意义和存在问题。     

莫桑比克某钒钛磁铁矿的选铁工艺研究

莫桑比克某钒钛磁铁矿含有铁、钛、钒、锰等组分,金属矿物主要为钛磁赤铁矿、钛铁矿、钛磁铁矿、钛赤铁矿、褐铁矿、针铁矿等,含量为77.88%;非金属矿物主要有普通辉石、长石、石英、阳起石、碳酸盐矿物和白云母等,非金属矿物含量为22.12%。其中铁含量40.67%,二氧化钛含量为15.22%,五氧化二矾含量为0.225%。根据钒钛磁铁矿矿物的选矿特性,矿石中各矿物间比磁化系数的差异,选择磁选方法进行选别,并进行了颚式破碎和高压辊破碎粒度对比试验和磁场强度试验、精扫选试验、选铁综合条件实验。试验结果表明,采用高压辊破碎到-3 mm粒级和一粗一扫的磁选工艺流程,获得铁精矿含铁品位53.81%,二氧化钛品位16.63%,五氧化二矾品位0.379%,铁回收率为69.38%,二氧化钛回收率为56.64%,钒的回收率为83.40%的较好指标。     

湖南某脱碳石煤的选矿试验研究

传统的石煤提钒工艺中钒回收率低、环境污染严重。在工艺矿物学研究的基础上,采用浮选对某脱碳石煤矿进行了条件试验和闭路试验,设计出了"优先脱碳—脱泥—浮选"联合提钒流程。结果表明,石煤中主要含钒矿物为钒云母,主要的脉石矿物为石英,通过闭路浮选试验得到了V2O5品位为2.04%、回收率为83.41%的钒精矿,从而显著降低浸矿酸耗和生产成本。     

西北某低品位汞锑尾矿选矿试验研究

西北某汞锑矿尾矿库中堆存有大量的低品位汞锑尾矿,针对该尾矿中汞锑矿物嵌布粒度微细,且共生关系密切,汞锑品位低于综合回收边界品位,矿石性质复杂等特点,采用汞锑混浮—再磨脱药—汞锑分离的浮选工艺流程,研发应用新型锑矿混合浮选捕收剂A83,强化了低品位复杂汞锑资源的高效综合回收,应用混合精矿再磨脱药工艺,实现了低用量重铬酸钾条件下汞锑矿物的高效分离。在原矿(汞锑尾矿库尾矿)汞品位0.084%、锑品位0.21%的条件下,小型闭路浮选试验获得汞精矿中汞品位46.89%、汞回收率50.243%,锑中矿中锑品位15.01%、锑回收率47.17%的较好指标。