一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统及方法，涉及综采工作面测量技术领域，包括测量模块，用于获取煤矸的可见光图像和煤矸的红外图像；分析模块，用于对煤矸的可见光图像和红外图像进行预处理后计算煤矸的混矸率；判断模块，用于将煤矸的混矸率与设定值进行比较，根据比较结果发出控制放煤口的指令。本发明专利技术实现了煤和矸石的实时精准识别。本发明专利技术实现了煤和矸石的实时精准识别。本发明专利技术实现了煤和矸石的实时精准识别。

【技术实现步骤摘要】
一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统及方法


[0001]本专利技术涉及综采工作面测量
，尤其涉及一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统及方法。

技术介绍

[0002]煤矸自动识别是综放开采实现智能化的关键核心技术。目前煤矸石识别存在的主要问题是识别精度和效率低。采用图像处理方法进行煤矸识别是目前最有潜力的识别方法之一。然而，因为矸石是混合在煤中的黑灰色固体废弃物，图像识别存在的主要问题是由于煤与煤矸石颜色相近，识别精度低。此外，井下矿井照度低、粉尘厚，进一步降低了识别效率。
[0003]近年来基于红外图像的煤矸智能识别技术备受关注。这种方法利用了红外热像仪在恶劣条件下有精准读取目标温度、超远距离探测和超强识别隐蔽目标的优势，但在使用红外热像仪测温时，一般应该将红外仪的发射率调整到和被测物体发射率相对应，目前煤矸识别所使用的红外仪发射率需要手动设置，且红外仪中可见光拍照模式与红外图像拍照模式的切换也需要手动进行，提取出来的图片连续性差，这大大降低了红外图像煤矸识别的效率和精度。
[0004]因此，提出一种基于可见光/红外图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统，其特征在于，包括依次连接的测量模块、分析模块和判断模块；所述测量模块，用于获取煤矸的可见光图像和煤矸的红外图像；所述分析模块，用于对所述煤矸的可见光图像和所述煤矸的红外图像进行预处理后计算所述煤矸的混矸率；所述判断模块，用于将所述煤矸的混矸率与设定值进行比较，根据比较结果发出控制放煤口的指令。2.根据权利要求1所述的一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统，其特征在于，所述测量模块包括可见光/红外拍照单元、模式自动切换单元和发射率自动调节单元；所述模式自动切换单元和所述发射率自动调节单元均与所述可见光/红外拍照单元的输入端连接；所述可见光/红外拍照单元的输出端与所述测量模块的输出端口连接；所述模式自动切换单元，用于控制所述可见光/红外拍照单元进行可见光拍照模式和红外拍照模式的自动切换；所述发射率自动调节单元，用于在所述红外拍照模式下根据所述煤矸的结构差异自动调节红外发射率的取值；所述可见光/红外拍照单元，用于根据所述模式自动切换单元和所述发射率自动调节单元进行对应模式和发射率拍照，采集所述煤矸的可见光图像和所述煤矸的红外图像。3.根据权利要求1所述的一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统，其特征在于，所述分析模块包括图像预处理单元和计算单元，所述图像预处理单元的输出端与所述计算单元的输入端连接，所述图像预处理单元的输入端与所述分析模块的输入端口连接，所述计算单元的输出端与所述分析模块的输出端口连接；所述图像预处理单元，用于对所述煤矸的可见光图像和所述煤矸的红外图像进行预处理，得到预处理后的所述煤矸的可见光图像和预处理后的所述煤矸的红外图像；所述计算单元，用于利用所述预处理后的所述煤矸的可见光图像计算煤矸总面积，利用所述预处理后的所述煤矸的红外图像计算煤的面积，最后计算所述煤矸的混矸率。4.根据权利要求3所述的一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统，其特征在于，所述混矸率的计算公式如下：式中，R
MR
为煤矸混合图像中混矸率，单位为％；S
c
为图像范围内煤的面积，单位为m2；S为图像范围内煤和矸石的总面积，单位为m2。5.根据权利要求1所述的一种基于可见光/红外图像的煤矸识别系统，其特征在于，所述判断模块包括依次连接的比较单元和指令输出单元，所述比较单元的输入端与所述判断模块的输出端口连接，所述指令输出单元的输出端与所述判断模块的输出端口连接；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锦旺，韩星，何庚，程东亮，魏炜杰，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：