一种基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法技术

本发明专利技术涉及一种基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，属于煤矿钻探领域，包括以下步骤：S1：收集钻孔返渣，获取返渣图像；S2：对图像进行预处理；S3：根据煤层和岩层的灰度特征将图像分割为若干像素群；S4：计算煤岩像素点占像素总数的比例，识别煤岩地层类型。与现有技术相比，本发明专利技术在使用过程中降低了对人工经验的依赖，统一了判断标准，提高了识别精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法
本专利技术属于煤矿钻探领域，涉及一种基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法。
技术介绍
钻孔施工是煤矿井下进行瓦斯、防治水、防灭火等灾害治理的最根本技术措施。现有钻孔施工的岩性识别，主要是钻机操作人员根据钻孔返渣进行人工识别，识别方法粗泛，识别精度低。煤矿井下现有的煤岩识别方法主要是基于采煤机的触觉、煤岩的图像特征、雷达波等参量进行判定。目前，该技术主要应用于无人化工作面的采煤机上，在钻孔过程中尚无应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，在钻进过程中使钻孔机器人能自主识别钻遇地层，进而调整施工参数，优化钻进参数，提高效率。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，包括以下步骤：S1：收集钻孔返渣，获取返渣图像；S2：对图像进行预处理；S3：根据煤层和岩层的灰度特征将图像分割为若干像素群；S4：计算煤岩像素点占像素总数的比例，识别煤岩地层类型。进一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1：收集钻孔返渣，获取返渣图像；/nS2：对图像进行预处理；/nS3：根据煤层和岩层的灰度特征将图像分割为若干像素群；/nS4：计算煤岩像素点占像素总数的比例，识别煤岩地层类型。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：收集钻孔返渣，获取返渣图像；
S2：对图像进行预处理；
S3：根据煤层和岩层的灰度特征将图像分割为若干像素群；
S4：计算煤岩像素点占像素总数的比例，识别煤岩地层类型。


2.根据权利要求1所述的基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，其特征在于：所述获取的返渣图像包括煤层样本图像集和岩层样本图像集。


3.根据权利要求1所述的基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，其特征在于：所述预处理包括提取明度分量、图像去噪和图像增强。


4.根据权利要求3所述的基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，其特征在于：所述提取明度分量包括：
提取HSV中的明度通道V分量图像，RGB到HSV色彩空间的转换公式如下：






v＝max
其中，r、g、b分别为像素坐标系红绿蓝三通道分量值，max、min分别为r、g、b最大值和最小值。


5.根据权利要求3所述的基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，其特征在于：所述图像去噪包括：
采用空间域去噪方法，空间域滤波使用滤波器对图像进行逐像素点操作；滤波器形状为M×N大小的矩阵区域，对于图像中的每个点f(x，y)，滤波后的值为：



其中，ω(i，j)为滤波器，i，j为滤波参数。


6.根据权利要求3所述的基于钻孔返渣图像的煤岩识别方法，其特征在于：所述图像增强包括：
采拉普拉斯变换对图像进行增强处理，将拉普拉斯变换方程表示为离散形式：



其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彦明，徐树斌，王东华，郭昆明，孙利海，郎朝林，李称心，潘小叶，杜坤，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50