煤矿井下无线传感器网络：单摄像机矿灯视频定位技术

"矿井无线多媒体传感器网络单摄像机矿灯视频定位" 在煤炭开采领域，安全是首要关注的问题。为了提高矿井作业的安全性，实时定位井下人员至关重要。本文针对矿井环境光照强度低、巷道狭长的特殊条件，提出了一种创新的定位方法——基于无线多媒体传感器网络的单摄像机矿灯视频定位算法。 该算法充分利用了矿井内工作人员佩戴的矿灯这一特征。由于矿井内的光线条件极差，矿灯成为了识别井下人员的有效标志。通过设置沿巷道纵向布置的摄像机，可以独立检测到矿灯发出的光线。摄像机捕捉到的矿灯图像经过处理，可以计算出矿灯在巷道地面上的映射点位置。 接下来，算法构建了一个三维空间模型，其中包含了摄像机与矿灯在巷道地面上映射点形成的直线。这些直线代表了井下人员可能的位置线索。进一步，通过计算这些直线与矿灯距巷道地面高度所在的平面的交点，可以确定井下人员的实际位置坐标。这种方法能够在光照强度低的带状结构巷道中实现对井下人员的精确定位。 实际巷道的试验结果显示，该单摄像机矿灯视频定位算法的平均误差仅为0.37米，这表明该技术具有较高的定位精度。这种精确的定位能力对于及时发现和处理潜在的安全风险，如矿工被困、瓦斯泄漏等事故，有着重要的实际应用价值。 此外，该系统利用了无线多媒体传感器网络，能够实时传输和处理视频数据，结合物联网技术，可以实现远程监控和数据分析，为矿井安全管理提供智能化解决方案。同时，文章指出，该方法符合"互联网+"的发展趋势，有助于推动矿业的现代化和信息化建设。 这项研究为矿井环境下的人员定位提供了一种有效且适应性强的技术手段，对于提升矿井安全管理水平，保障矿工的生命安全，以及促进矿业科技进步具有重要意义。通过持续优化和改进，未来有望在更多类似的复杂环境中得到广泛应用。