煤泥浮选泡沫图像处理:分割算法与特征参数

2 下载量 182 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 1.93MB PDF 举报
"煤泥浮选泡沫图像分割与特征提取" 本文主要研究的是煤泥浮选过程中泡沫图像的处理技术,特别关注于图像的分割和特征提取。在煤泥浮选过程中,泡沫图像中的气泡常常会出现互相粘连且边界模糊的现象,这对自动控制浮选过程造成了一定的困扰。为了有效解决这一问题,作者提出了一个新的、基于分水岭变换的图像分割算法。 分水岭变换是一种常用的图像分割方法,它模拟了地理学中的水分流域划分过程。在图像中,这个方法通过寻找像素强度变化的局部极值来划分区域,形成“分水岭”。然而,经典的分水岭变换算法容易导致过分割(过度划分区域)和欠分割(未能完全分离对象)的问题。为了解决这些问题,作者结合了数学形态学中的腐蚀和膨胀操作。腐蚀操作可以减小物体的大小并消除小的连接部分,而膨胀操作则可以填充物体内部的孔洞或增加物体的尺寸,这两者结合有助于准确地分离粘连的煤泥气泡。 完成图像分割后,接下来是特征提取。文章中提到计算了每个煤泥气泡的横截面积、周长以及形状等物理特征参数。这些参数对于理解和分析浮选过程至关重要,因为它们反映了煤泥气泡的大小、形状信息,进而可以推断出浮选效果的好坏。例如,气泡的大小和形状可能与浮选效率有关,大的气泡可能携带更多的煤粒,而形状规则的气泡可能意味着更好的分选效果。因此,这些特征参数是实现浮选过程自动化控制的重要依据。 关键词包括浮选泡沫、图像分割、数学形态学和分水岭变换。浮选泡沫是煤泥浮选工艺中的关键现象,图像分割是处理泡沫图像的关键步骤,而数学形态学和分水岭变换则是图像处理中用于分割和优化图像的技术。这篇文章的研究对于提高浮选效率、优化矿产资源利用以及推动智能采矿技术的发展具有重要意义。 该文提供了一种创新的图像处理方法,通过改进的分水岭变换和数学形态学算法,成功解决了煤泥浮选泡沫图像的分割难题,并提取出有价值的特征参数,对自动化浮选过程控制提供了理论支持。这项工作不仅在技术层面上具有先进性,而且在实际工业应用中具有广泛的潜在价值。