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题名基于MD-UNet的炼铁焦炭光学组织图像分割方法
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作者
刘劲威
刘怀广
马宁
傅鹏飞
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机构
武汉科技大学机械工程学院
冶金装备及其控制教育部重点实验室
机械传动与制造工程湖北省重点实验室
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出处
《光电工程》
北大核心
2025年第7期107-121,共15页
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基金
国家自然科学基金(52272377)
湖北省自然科学基金创新群体项目(2024AFA026)。
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文摘
针对焦炭光学组织图像存在的多成分混叠而导致的分割边界不清问题,提出了一种MD-UNet语义分割模型。该模型以VGG16为主干网络,并在编码器最深层处引入CloAttention注意力模块,通过上下文感知的局部增强和全局注意力机制,使得模型能够更好地聚焦于图像中关键区域,增强对焦炭光学组织复杂纹理的感知能力。然后,设计了多分支扩张融合模块(multi-branch dilated fusion,MBDF)代替传统解码器的卷积模块,以充分保留并融合不同尺度的信息,增强特征表达能力,避免信息丢失和细节模糊。最后,采用GELU激活函数替代ReLU激活函数,以处理网络训练中出现的梯度消失问题。在语义分割模型的对比实验中,MD-UNet模型对焦炭光学组织的分割效果最佳,该模型在mIoU和F1-Score指标上分别达到了88.72%和94.28%,显著优于传统语义分割模型,充分验证了其在提高焦炭光学组织分割精度方面的有效性。
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关键词
焦炭光学组织
语义分割
特征融合
注意力机制
MD-UNet模型
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Keywords
coke optical tissue
semantic segmentation
feature fusion
attention mechanism
MD-UNet model
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于行程长度纹理特征的焦炭显微图像分类算法
被引量：7
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作者
王培珍
缪家龙
周可
张代林
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机构
安徽工业大学电气信息学院
安徽工业大学煤的洁净转化与综合利用安徽省重点实验室
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第6期1051-1055,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50874001)
安徽工业大学研究生创新研究基金资助项目(2010020)
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文摘
在分析焦炭显微图像各向异性光学组织中片状与纤维状显微图像特征的基础上,通过对纹理特征的差异性的研究,提出了一种基于行程长度纹理特征和支持向量机(Support Vector Ma-chine)的焦炭显微图像分类方法。该方法首先计算焦炭显微图像中4个方向上的行程长度矩阵,利用行程长度矩阵求得对图像纹理具有不同表征能力的纹理特征量,通过对各个特征量的数据分析,选取有效特征量组合作为分类器的训练向量,然后用支持向量机对实验样本进行分类。实验结果表明,该方法能够有效地识别出焦炭各向异性组织中纤维状、片状等不同光学组分。
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关键词
焦炭光学组织
纹理特征
行程长度
支持向量机
分类器
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Keywords
coke optical texture
texture feature
run-length
SVM
classifier
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分类号
TQ533.6
[化学工程—煤化学工程]
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题名炼焦煤的热解过程研究
被引量：17
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作者
张代林
李伟锋
曾涛
郑明东
王培珍
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机构
安徽工业大学煤的洁净转化与综合利用安徽省重点实验室
安徽工业大学电气信息学院
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期323-327,共5页
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基金
国家自然科学基金面上资助项目(50874001)
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文摘
通过模拟炼焦过程对不同变质程度的炼焦煤加热至不同温度,运用HD型偏光显微镜及红外分析技术对加热后的固体产物进行分析。结果表明:炼焦煤受热时其镜质组首先产生破碎现象,然后软化熔融,同一种炼焦煤中的镜质组受热变化并不均一,不同变质程度炼焦煤中的镜质组破碎程度和软化程度也不相同;炼焦煤加热到固化温度时,热解固体产物全部呈现出焦炭光学特征,随温度的升高,固体产物的光学组织组成继续发生改变;试验样品中的肥煤和1/3焦煤在热解过程中有机质分子结构随温度的升高,其变化规律相似。
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关键词
炼焦煤
热解
显微结构
分子结构
焦炭光学组织
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Keywords
coking coals
pyrolysis
microstructure
molecular structure
coke optical texture
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分类号
TF526.1
[冶金工程—钢铁冶金]
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题名不同变质程度肥煤的比较研究
被引量：8
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作者
张雪红
项茹
薛改凤
刘睿
任玉明
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机构
武汉钢铁(集团)公司研究院炼焦煤利用湖北省重点实验室
武汉平煤武钢联合焦化有限责任公司
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出处
《武汉科技大学学报》
CAS
2014年第2期140-142,共3页
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文摘
对不同变质程度肥煤的煤质指标、胶质层指数、基氏流动度和奥亚膨胀度进行分析,并对其单种煤成焦光学组织特征进行比较。结果表明,不同变质程度的肥煤具有明显不同的煤质特征,低变质程度肥煤具有高挥发分、高流动度和高膨胀的特点,单种煤成焦光学组织以细粒镶嵌结构为主;高变质程度肥煤具有低挥发分、低流动度和低膨胀的特点,单种煤成焦光学组织以粗粒镶嵌结构为主。
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关键词
肥煤
胶质层指数
变质程度
基氏流动度
焦炭光学组织
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Keywords
fat coal
plastometric index
coal rank
Gieseler fluidity
coke optical texture
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分类号
TQ533.3
[化学工程—煤化学工程]
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