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Vo1 ． 30 No． 12 数字图画处理在输送带撕裂视觉检测中的运用——祁隽燕 ， 等 第 30 卷第 12期 原 因是作业环境煤粉尘埃大 ， 光线 比较弱 ， 收集 到 的输送带撕 裂图画明晰度往往水滴石穿 ，边际 凸出性 差 ． 为 了正 确 区别输 送 带 裂纹 前 景 图画 和输 送 带 背 景图画 ， 业绩对图画进行预处理。其处理的程序流 程如 图 2 所示 。 输送带纵撕图画处理 ●●-。 _-___+ 一_--●-●-● -●-●--● - ’- 图 像收集 光电改换 ； 裂纹图画预处理 输送带裂纹图画切割 H 获 躺袭 量 界 j L ——r 蠹 琵 特 征 值 提 取 H 决 策 判 断 输 送带纵撕 倒像辨认和 剖析... Vo1 ． 30 No． 12 数字图画处理在输送带撕裂视觉检测中的运用祁隽燕 ， 等 第 30 卷第 12期 原 因是作业环境煤粉尘埃大 ， 光线 比较弱 ， 收集 到 的输送带撕 裂图画明晰度往往水滴石穿 ，边际 凸出性 差 ． 为 了正 确 区别输 送 带 裂纹 前 景 图画 和输 送 带 背 景图画 ， 业绩对图画进行预处理。其处理的程序流 程如 图 2 所示 。 输送带纵撕图画处理 ●●-。 _-___+ 一_--●-●-● -●-●--● - - 图 像收集 光电改换 ； 裂纹图画预处理 输送带裂纹图画切割 H 获 躺袭 量 界 j L r 蠹 琵 特 征 值 提 取 H 决 策 判 断 输 送带纵撕 倒像辨认和 剖析 图 2输送带纵撕图画处理及辨认 内容 在对输 送 带撕 裂 的参 数测 量 时 ， 因为输 送 带及 其作业环境的光线很暗 ， 收集到的输送带 图画灰度 很大 ． 输送带 图画直方 图中像素的灰度首要集 中于 0～ 50。使得它的概括十分含糊 ， 难以精确提取出边 缘。故而一定要进行原始图画增强 ， 然后才利于进行 下一步处理。输送带撕裂图画 的特征是 ： 输送带本 身归于低对 比度 、 低灰度值的物体 ， 并且输送带裂 纹不规则 ， 归于边际条件恶劣的状况 ， 难 以检测到 明晰鸿沟。对低对比度物体的远景和布景有用切割 的方法， 一是借助于杰出 的照明 ， 这一点很要害 。另 外一个方法是找到一套适用的图画预处理算法。 本文对图画预处理分为 3 个莫测高深 ： 原始图画去 噪滑润 、 图画增强和裂纹图画切割。 ( 1)原 始 图画 去 噪滑润 采 用均 值滤 波器 和 卷积 算 子进 行 图画 平 滑 ， 经 过处理后的原始图画改换并不显着 ． 但在输送带 图 像预处理中 。 这是根底的一步 ， 意图是对影 响图画 质 量 的噪声进行 去 除 。 (2) 图画增强 运用操作算子乘运算增强输送带撕裂图画 ， 使 输送带裂纹 的边际信息更杰出 ， 不需要 的信息被 削弱。裂纹 内部的亮度会被加强 ， 为下一步图画分 割做准备 。 (3) 裂纹图画的切割及边际检测算子的选取 选用形态学算子 ， 对收集图画进行胀大和腐蚀 ● ● ● ● 0● ● ● 0● ● ● 0● 0运算 ，意图是处理图画 中边际孑 L洞多而杂的问题。 最终选用 Roberts 算子进行 图画切割 ． Rober t s 算子 是 高通 滤 波 器 ， 对 陡 峭 边 缘 检 测 效 果 很 好 ， 非 常符 合输 送带 裂纹 的图画 分 割要求 3裂 纹图画 的后 处理 对 图画预处理后得到输 送带边际 图画要做进 步的处理 ， 对裂纹面积进行核算 ， 也便是核算裂 纹内部像素所 占的面积。要核算裂纹 内部面积 ． 首 先要 进 行二 值化 处 理 。设 定 一个 合 适 的 灰度 阈值 ． 从直方 图上选取 127 为灰度阈值 ， 得到的二值化图 像。用核算得到的面积与预先设定的面积 阈值进行 比较 。当裂纹特征值超越阈值时 ， 则体系报警 、 当即 宣布停机检修信号， 对接头处理 ， 从头搭接接头。裂 纹面积阈值 比较及报警代码见图 3。 一图 3裂 纹 面 积 阈值 比较 及 报 警 代 码 4结语 本文针对输送带及其撕裂裂纹图画 的特色 ． 经 过重复试验 ， 伤痕出了一套能检测输送带撕裂改变 的图画预处理算法 。经过组合运用二值形态学算 子 ， 有用去除图画瑕疵和噪声 ， 得到了远景 图画 。采 用合理阈值切割算法对输送带裂纹图画进行切割 ． 得N - 值图画。选用 Roberts 边际检测算子 ． 完成了 裂纹图画和布景 区域的切割。在 LabVIE W 平 台上 运用 IMAQ Vision 相关节点和模块对所涉及到的输 送带裂纹图画处理技能的算法进行演算 ， 经过试验 室模仿获得 杰出 的作用。 参考文献 ： [1]毛君 ， 赵永生 ， 王淑娇． 矿用输 送带纵 向撕裂原 因剖析及其预 防 [J ]． 煤矿机械 ， 2007， 28(10 ) ： 182 183． [2]冈萨雷斯． 数字图画处理 [M]． 2 版． 北京 ： 电子工业 出版社 ， 2003． [3]雷振 山 ， 刘兆妮． 运用 IMAQ Vision 的齿 轮丈量技能 [J ]． 制作 技 术与机床 ， 2005(2) ： 56 59． E4]O~峰林 ， 詹 海英 ， 李元宗 ． 机 器视觉 中的边际 检测技 术研讨 [J ]． 堕三垦皇皇 ! 2 1 作者简介 ： 祁隽燕 ( 1975一) ， 女 ， 山西临汾人， 硕士 ， 中国矿业 大 学机 电工程学 院教师 ， 现从事机 械伤痕及原 理根底理论 的教学科 研 作业 ， 电子信箱 ： qiqijy@126． eom． = Q ： 收稿日 期： 2009 07 10 ● 0● 00 0● 0● 0● ● 0● o● 0● 0● ● ： ● ● 0 0 ● ● 0矿井首要通风机排风量测验 ● 0● ● 0● o● 0● 0● 0● 0● ● ● ● 0● 兖 州矿业 ( 集团) 公司济宁二号煤矿关于 GAF 型轴流式通风机使用静压差法测验矿井首要通风机排风量 ， 测验安置简略 、 数据安稳精确 ， 可在相似条件下推广运用。 该矿 中心风井装置 GAF31． 5- 15． 8 1 型轴流式风机 2 台。测定现运转转速条件下主通风机的矿井外部漏 风率 ， 即在约好的 时刻一起测定主通风机 的排风量和矿井 的总回风量 。首要测定参数有 ： 选用静压差法测定矿井主通风机的排 风量 ； 选用风表风 速 法测 定矿 井 总 回 风 巷 的 回风 量 ： 井 下 总 回 风巷 和 主 通 风 机 入 口 的风 流 空 气 密 度 。 由 GAF 下 列 风机 的 结 构 特 征可 知 ， 风 机入 口 前过流断面上的速度场散布 比较均匀 ， 并且风速较大 。依据 空气活动的动力学理论 ， 可使用两断面静压改变测定法测算风机 的 风量 ， 因此在 I、 II 断面周边上各安置 2 个静 压传感器 ， 用胶皮管和三通别离 把每一 断面各测点 的静压端 口并联在一起 ， 别离通 过胶皮管衔接至 Y YT一 200B 型单管倾斜压差计上 ， 测定不 同工况点时两断面静压差 ， 从而测算风机风量 ， 按公 式核算 出矿井外 部漏风率。 178 一 (李剑峰) 一蓦 |
