基于圖像的瓦斯灰目標提取
本文選題:瓦斯灰 切入點:顯微圖像 出處:《安徽工業(yè)大學》2017年碩士論文
【摘要】:瓦斯灰是高爐冶煉的副產(chǎn)物,含有大量的含碳物質(zhì)及鐵、鉛、鋅等金屬及堿金屬氧化物,其中未燃燒煤、焦炭等含碳物質(zhì)的含量可以反映高爐配料的合理性,鋅、鋁、銅等雜質(zhì)的循環(huán)富集亦會對瓦斯灰的再利用產(chǎn)生影響。因此,對瓦斯灰的成分進行定量分析,對于指導高爐生產(chǎn)及瓦斯灰的的優(yōu)化利用具有重要意義。瓦斯灰中未燃燒煤、焦炭、金屬氧化物等目標的提取則是實現(xiàn)瓦斯灰成分自動分析的前提。本文根據(jù)瓦斯灰顯微圖像中不同成分在顏色、紋理等特征上存在的差異,嘗試采用K均值、ISODATA等聚類算法對其進行分割,并采用空間-色度域的Mean Shift算法對其進行聚類,取得了較為理想的效果。論文的主要工作如下:(1)在查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻的基礎上,綜述瓦斯灰綜合利用及圖像分割算法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,闡明課題的研究背景與意義。(2)分別對瓦斯灰顯微圖像的顏色特征和紋理特征進行分析,提取基于RGB和LUV顏色模型提取的6個顏色分量信息;基于灰度共生矩陣提取的能量、熵、慣性矩、局部平穩(wěn)性、最大概率等5個紋理特征量;基于灰度分布統(tǒng)計量提取的亮度比、均值、標準差、偏度、一致性、峰度等6個紋理特征量。分析瓦斯灰不同成分在各特征量間的差異性與可區(qū)分性,為后續(xù)的目標提取與識別工作提供依據(jù)。(3)設計目標提取方案,分別采用K均值聚類算法、ISODATA聚類算法對典型的瓦斯灰顯微圖像中的目標區(qū)域進行聚類分析,并提出結(jié)合空間-色度域的Mean Shift聚類算法,獲得了比較滿意的聚類效果。(4)用Visual C++6.0和OpenCV搭建圖像處理的基本框架,并編程實現(xiàn)了本文所需的特征分析與目標提取算法,為實現(xiàn)瓦斯灰顯微圖像中不同成分的自動分析與識別提供軟件平臺。本文的特色與創(chuàng)新之處主要在于:利用數(shù)字圖像處理技術(shù)對瓦斯灰進行分析;采用一種空間-色域度相結(jié)合的Mean Shift聚類算法對瓦斯灰顯微圖像中目標區(qū)域進行了有效聚類;結(jié)合顏色和紋理兩類視覺特征對瓦斯灰顯微圖像中含碳物質(zhì)的目標提取。
[Abstract]:Gas ash is a by - product of blast furnace smelting , which contains large amount of carbonaceous material and metal and alkali metal oxides such as iron , lead and zinc . ( 4 ) The basic framework of image processing is built with Visual C ++ 6.0 and OpenCV , and the feature analysis and object extraction algorithm is programmed to provide the software platform for the automatic analysis and recognition of different components in the gas grey microscopic image .
【學位授予單位】:安徽工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:X756;TP391.41
【參考文獻】
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,本文編號:1682790
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