【技术实现步骤摘要】
一种基于特征融合的复杂烧结矿三维显微矿相的分析方法
本专利技术涉及复杂烧结矿矿相分析领域，特别是涉及一种基于特征融合的复杂烧结矿三维显微矿相的分析方法。
技术介绍
烧结矿是由多种物料混合经高温部分熔融的人造富矿，内部矿相组织结构十分复杂，是高炉炼铁的主要原料之一，其性能，如还原性、低温还原粉化率、转鼓强度、耐磨指数和熔滴性能等，将直接影响高炉生产；而烧结矿性能的好坏又与其内部矿相的种类和含量密切相关。同时，随着我国钢铁企业的快速发展，高品位铁矿石资源短缺的问题日益突出，为了降低生产成本，提升企业竞争力，大量低品位的铁矿石原料被用于烧结矿的生产。基于铁矿石品位的下降可能会导致烧结矿质量下降的原因，为确保烧结矿的质量，对复杂烧结矿显微矿相的表征和分析对于控制工业中批量生产的烧结矿质量具有重要意义。目前，通常采用单一方式获得的图像对烧结矿矿相进行分析，根据图像对应组织的灰度、形状及与周边组织的结合状态进行区分识别，主要方法有两种：一种是直接通过光学显微镜进行测试分析，借助网格尺，采取人工数点法进行统计，该方法较为简单，但存在工作量大，效率低下、精确度低等问题；另一种是借...
【技术保护点】
1.一种基于特征融合的复杂烧结矿三维显微矿相的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在复杂烧结矿样品表面随机选取一个区域，分别采用光学显微镜和电子显微镜对该区域进行拍摄，对所得光学显微图片和电子显微图片采用多尺度滤波和多阈值分割的方法进行处理，分别得到光学显微镜和电子显微镜的矿相不完全分割图，并将其进行配准融合处理得到二维矿相完全分割图；(2)确定三维重建的固定层间距和抛磨参数，按照步骤(1)的方式得到每层的矿相完全分割图，并进行三维重建得到三维显微矿相图；(3)对步骤(2)所得的三维矿相图进行透视处理和剖切处理，得到复杂烧结矿三维显微矿相透视图和剖视图；(4)对步骤(...
【技术特征摘要】
1.一种基于特征融合的复杂烧结矿三维显微矿相的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在复杂烧结矿样品表面随机选取一个区域，分别采用光学显微镜和电子显微镜对该区域进行拍摄，对所得光学显微图片和电子显微图片采用多尺度滤波和多阈值分割的方法进行处理，分别得到光学显微镜和电子显微镜的矿相不完全分割图，并将其进行配准融合处理得到二维矿相完全分割图；(2)确定三维重建的固定层间距和抛磨参数，按照步骤(1)的方式得到每层的矿相完全分割图，并进行三维重建得到三维显微矿相图；(3)对步骤(2)所得的三维矿相图进行透视处理和剖切处理，得到复杂烧结矿三维显微矿相透视图和剖视图；(4)对步骤(2)所得的三维矿相图中各矿相的像素点进行统计，得到复杂烧结矿三维矿相或气孔的体积占比。2.根据权利要求1所述的一种基于特征融合的复杂烧结矿三维显微矿相的分析方法，其特征在于：步骤(1)中采用光学显微镜和电子显微镜对复杂烧结矿样品表面同一区域进行拍摄时，要基于待分析区域矿相结构特征和显微镜分辨率，选择合适的的放大倍数，所选放大倍数应不小于最小放大倍数。根据人眼能区分最小的光点距离和矿相尺寸，并利用公式可以计算最小放大倍数，其中：若μ显>0.2mm，μ1指的是单个像素点的尺寸长度；若μ显<0.2mm，μ1指的是人眼极限识别光点点距；μ2为拟观察最小矿相尺寸，k1为协调常数。3.根据权利要求1所述的一种基于特征融合的复杂烧结矿三维显微矿相的分析方法，其特征在于：步骤(1)中所述对所得光学显微图片和电子显微图片采用多尺度滤波和多阈值分割的方法进行处理，具体步骤是：a、采用二维离散小波分解去除噪声及高频杂波；b、利用小波逆变换重塑图像，加强图像的边缘信息；c、根据灰度差异确定最佳阈值门限进行多阈值分割区别复杂矿相。4.根据权利要求1所述的一种基于特征融合的复杂烧结矿三维显微矿相的分析方法，其特征在于：步骤(1)中所述的融合处理具体步骤是：对所得光学显微镜的矿相不完全分割图中无法区分的矿相，采用改进的边缘检测算法将光学显微镜不完全分割图和电子显微镜不完全分割图进行配准融合，利用电子显微镜的分割图加以补充区分，得到二维矿相完全分割图。5.根据权利要求4所述的一种基于特征融合的复杂烧结矿三维显微矿相的分...
【专利技术属性】
技术研发人员：王炜，王宪珍，徐润生，陈绪亨，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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