一种基于欧式距离判定的纹理粗糙度定义方法技术

一种基于欧式距离判定的纹理粗糙度定义方法，在泡沫浮选领域，提出一种新的基于欧式距离的纹理特征度量方法，此方法基于现场设置的数字图像采集系统提取泡沫图像，提出了颗粒区域的概念，并运用欧式距离判定的方法对泡泡表面的颗粒区域进行准确提取，对所提取的颗粒区域进行一系列的度量，定义了纹理特征量颗粒粗糙度，用以反映整幅图像的纹理特征。该方法有效弥补了传统的纹理特征提取方法没有考虑泡沫表面颗粒的缺陷，从而可以更准确的判断工况并有效指导加药。

A definition method of texture roughness based on Euclidean distance judgment

【技术实现步骤摘要】
一种基于欧式距离判定的纹理粗糙度定义方法
本专利技术属于泡沫浮选
，具体涉及一种锌浮选过程中的纹理特征度量方法。
技术介绍
泡沫浮选是国内外广泛应用的一种选矿方法，该方法能依据矿物表面亲水性与疏水性的差异，有效地将目标矿物分离出来。泡沫浮选过程将目标矿物与其共生的脉石研磨成合适大小的颗粒然后送入浮选槽中，通过添加药剂调整不同矿物颗粒表面性质同时在浮选过程中不断地搅拌和鼓风，使矿浆中形成大量具有不同尺寸、形态、纹理等特征信息的气泡，使有用矿物颗粒粘附在气泡表面，气泡携带矿物颗粒上升至浮选槽表面形成泡泡层，脉石矿物留在矿浆中，从而实现矿物分选。由于浮选工艺流程长、内部机理不明确、影响因素多、涉及变量多且非线性严重、工艺指标不能在线检测等原因，一直以来，浮选过程主要依靠人工肉眼观察浮选槽表面泡泡状态来完成现场操作，这种生产方式主观性强，难以实现浮选泡泡状态的客观评价与认知，造成浮选生产指标波动频繁、矿物原料流失严重、药剂消耗量大、资源回收率低等情况发生，特别在高品位矿物资源日益匮乏的今天，浮选矿源成分复杂、矿物品味低，浮选生产人工操作更加难以有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于欧式距离判定的纹理粗糙度定义方法,其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一：利用浮选现场图像采集系统收集历史时刻的锌浮选的泡泡视频并将泡泡视频转换为多帧的连续图像，对采集到的锌浮选图像数据进行数据预处理；/n步骤二：将泡泡图像由RGB彩色图像转化为灰度图像，得到图像的灰度矩阵A/n

【技术特征摘要】
20190722 CN 201910661721X1.一种基于欧式距离判定的纹理粗糙度定义方法,其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：利用浮选现场图像采集系统收集历史时刻的锌浮选的泡泡视频并将泡泡视频转换为多帧的连续图像，对采集到的锌浮选图像数据进行数据预处理；
步骤二：将泡泡图像由RGB彩色图像转化为灰度图像，得到图像的灰度矩阵A



egf表示的是灰度图像中的每一个像素点对应的灰度值，其中，g∈N，f∈N；
步骤三：对泡泡进行分割，采用分水岭的方法将泡泡分割得到h个单个的泡泡，并储存各个泡泡的灰度矩阵，得到单个泡泡的灰度矩阵集合B＝{b1,b2,b3,...,bλ,...,bh}，bλ是第λ个泡泡灰度数值矩阵，在分割后的单个泡泡图像集合当中，筛选出尺寸大于1200像素值的泡泡,记作C＝{c1,c2,c3,...,cε,...,cK}，K是符合泡泡尺寸要求的单个泡泡的个数；
步骤四：颗粒区域的检测
对于筛选后得到的的单个泡泡区域，分别对每一个泡泡进行以下操作：
S1：将筛选后的泡泡分割成上下左右间隔为5个像素点的30×30的矩形子块区域；
S2：对于每一个分割后的矩形子块区域，标记出8个相邻子块区域组成九宫格形式，并分别计算得到各个子块的灰度均值与方差组合；然后计算该子块与其邻域子块灰度均值和方差组合之间的欧氏距离，并对结果进行判定以得到颗粒区域；
步骤五：颗粒粗糙度的计算：
(1)对于泡泡cε，由步骤四提取出颗粒区域Dτ,τ∈(1,2,...,Lε),Lε是泡泡cε中颗粒区域的总个数，并记Qε为该泡泡中所含像素点的个数，对于颗粒区域Dτ，其灰度矩阵的横轴用x表示，纵轴用y表示，记该区域像素点的个数为Sτ,其中各个像素点的灰度值记作记μτ为这Sτ个像素点的灰度均值，即同时计算该颗粒区域内像素点灰度值的方差στ2，即
(2)泡泡图像的纹理是泡泡表面粗糙度、对比度和黏性的综合表述，泡泡的粗糙度和对比度与泡泡表面矿物的富集程度有关，而在粗糙度特征的提取过程中，颗粒区域的内部纹理是一项重要特征，对浮选生产具有重要的指示作用，对于颗粒区域Dτ,综合考虑其尺寸大小对粗糙度的影响，计算该颗粒区域中像素点个数与泡泡中像素点总个数的比值δτ,即
(3)对于满足条件①的颗粒区域，定义为显著颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐朝晖，范影，罗金，张国勇，张虎，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43