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融合多边形拟合与凹点匹配的黏连重叠矿石图像分割算法
1
作者
何一东
陈锐
+2 位作者
吴泽彬
钟崇贵
王静
《有色金属（选矿部分）》
CAS
2024年第10期94-104,132,共12页
用选矿机进行矿物分选可以提高目标矿物的含量,从而优化资源利用,提高生产效率,在矿业领域中具有重要意义与价值,但分选过程中通过X射线透射技术所得的矿石图像会存在目标黏连及重叠的情况,这将严重影响矿物分选效率及精度,获取独立矿...
用选矿机进行矿物分选可以提高目标矿物的含量,从而优化资源利用,提高生产效率,在矿业领域中具有重要意义与价值,但分选过程中通过X射线透射技术所得的矿石图像会存在目标黏连及重叠的情况,这将严重影响矿物分选效率及精度,获取独立矿石图像是使用该方法对矿石进行识别、定位、分选的必要条件。为提高矿物分选精度与效率,提出了一种基于多边形拟合的凹点检测与匹配算法用于分割黏连矿石图像。首先,将矿石二值图像拟合为多边形图像并从图像拐点中甄别出凹点;其次,利用拐点构建直线方程形成检测区域,在该区域内搜寻凹点的待连接点,完成凹点匹配;最后,将计算机视域由二值图转移至灰度图,通过分析待分割区域的灰度值判断该区域是否为矿石间实际黏连处,从而决定是否执行分割操作。试验结果表明,算法在黏连矿石数据集上的总体分割准确率为93.60%,凹点噪声率仅为5.23%,处理尺寸为281×336的图像平均计算时间低至5.13 ms,检测效率最高可提升220倍以上,其噪声凹点滤除能力、凹点检测精度、分割准确率、算法运行速率均优于同类算法,对不同黏连数量及不同黏附形式的矿石图像均展现出较强的分割稳定性。
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关键词
矿石图像分割
X射线透射
多边形拟合
凹点检测与匹配
区域搜寻
预
分割
检测
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职称材料
基于爆破矿石图像分割优化算法的大块率统计方法
被引量：
5
2
作者
毛亚纯
樊硕
+1 位作者
曹旺
李时
《东北大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期705-711,共7页
矿石图像分割效果受光照条件、目标密集性及边缘对比度低等因素制约,致使大块率统计精度偏低.为此以鞍千矿爆破矿石图像为数据源,首先利用双边滤波算法去除特征增强后的图像噪声,然后分别采用自适应阈值算法和整体嵌套边缘检测(holistic...
矿石图像分割效果受光照条件、目标密集性及边缘对比度低等因素制约,致使大块率统计精度偏低.为此以鞍千矿爆破矿石图像为数据源,首先利用双边滤波算法去除特征增强后的图像噪声,然后分别采用自适应阈值算法和整体嵌套边缘检测(holistically-nested edge detection, HED)算法初步分割矿石图像,再利用形态学和去除连通域算法去除因矿石表面纹理形成的分割孔洞,进一步融合两种分割结果,引入基于距离运算的分水岭算法消除矿石图像欠分割现象,最终实现矿石图像的优化分割.研究结果表明,该方法可有效提高爆破矿石图像分割准确性,实现露天矿爆破大块率精确统计,为爆破效果智能评价提供技术支持.
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关键词
爆破大块率
矿石图像分割
HED算法
自适应阈值算法
分水岭算法
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职称材料
基于U-Net和改进分水岭算法的露天矿爆堆矿石图像分割方法
被引量：
4
3
作者
阚玉达
《金属矿山》
CAS
北大核心
2023年第8期272-277,共6页
爆破大块率是反映爆破效果的关键指标,其统计精度主要依赖于爆堆矿石图像分割的准确性。由于爆堆矿石图像中存在矿石目标分布密集、边缘对比度低等问题,致使传统图像分割方法难以准确分割爆堆矿石图像。因此,提出了一种基于U-Net和改进...
爆破大块率是反映爆破效果的关键指标,其统计精度主要依赖于爆堆矿石图像分割的准确性。由于爆堆矿石图像中存在矿石目标分布密集、边缘对比度低等问题,致使传统图像分割方法难以准确分割爆堆矿石图像。因此,提出了一种基于U-Net和改进分水岭算法的露天矿爆堆矿石图像分割方法,以实现大块率的精准统计。首先利用无人机在哑巴岭露天矿爆破现场拍摄爆堆矿石图像,制作爆堆矿石图像数据集;然后利用深度学习算法建立了UNet网络架构,同时融合了高级语义信息和低级语义信息,建立了爆堆矿石图像分割模型,再利用训练后的模型对爆堆矿石图像进行初步分割,进一步采用基于距离运算的分水岭算法优化了分割结果;最后评估了该方法的分割精度。试验结果表明:该算法可准确分割露天矿爆堆矿石图像,为露天矿爆破大块率统计、爆破效果智能评价提供技术支持。
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关键词
U-Net网络
分水岭算法
爆堆
矿石图像分割
爆破大块率
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职称材料
题名
融合多边形拟合与凹点匹配的黏连重叠矿石图像分割算法
1
作者
何一东
陈锐
吴泽彬
钟崇贵
王静
机构
东华理工大学机械与电子工程学院
新疆师范大学教育科学学院
出处
《有色金属（选矿部分）》
CAS
2024年第10期94-104,132,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(12365026)
江西省重点研发计划项目(20232BBE50013)
抚州市揭榜挂帅项目(XMBH00016)。
文摘
用选矿机进行矿物分选可以提高目标矿物的含量,从而优化资源利用,提高生产效率,在矿业领域中具有重要意义与价值,但分选过程中通过X射线透射技术所得的矿石图像会存在目标黏连及重叠的情况,这将严重影响矿物分选效率及精度,获取独立矿石图像是使用该方法对矿石进行识别、定位、分选的必要条件。为提高矿物分选精度与效率,提出了一种基于多边形拟合的凹点检测与匹配算法用于分割黏连矿石图像。首先,将矿石二值图像拟合为多边形图像并从图像拐点中甄别出凹点;其次,利用拐点构建直线方程形成检测区域,在该区域内搜寻凹点的待连接点,完成凹点匹配;最后,将计算机视域由二值图转移至灰度图,通过分析待分割区域的灰度值判断该区域是否为矿石间实际黏连处,从而决定是否执行分割操作。试验结果表明,算法在黏连矿石数据集上的总体分割准确率为93.60%,凹点噪声率仅为5.23%,处理尺寸为281×336的图像平均计算时间低至5.13 ms,检测效率最高可提升220倍以上,其噪声凹点滤除能力、凹点检测精度、分割准确率、算法运行速率均优于同类算法,对不同黏连数量及不同黏附形式的矿石图像均展现出较强的分割稳定性。
关键词
矿石图像分割
X射线透射
多边形拟合
凹点检测与匹配
区域搜寻
预
分割
检测
Keywords
ore image segmentation
X-ray transmission
polygon fitting
concave point detection and matching
region search
pre segmentation detection
分类号
TD921 [矿业工程—选矿]
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职称材料
题名
基于爆破矿石图像分割优化算法的大块率统计方法
被引量：
5
2
作者
毛亚纯
樊硕
曹旺
李时
机构
东北大学资源与土木工程学院
沈阳城市建设学院土木工程学院
出处
《东北大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期705-711,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(52074064)
国家重点研发计划项目(2016YFC0801602)。
文摘
矿石图像分割效果受光照条件、目标密集性及边缘对比度低等因素制约,致使大块率统计精度偏低.为此以鞍千矿爆破矿石图像为数据源,首先利用双边滤波算法去除特征增强后的图像噪声,然后分别采用自适应阈值算法和整体嵌套边缘检测(holistically-nested edge detection, HED)算法初步分割矿石图像,再利用形态学和去除连通域算法去除因矿石表面纹理形成的分割孔洞,进一步融合两种分割结果,引入基于距离运算的分水岭算法消除矿石图像欠分割现象,最终实现矿石图像的优化分割.研究结果表明,该方法可有效提高爆破矿石图像分割准确性,实现露天矿爆破大块率精确统计,为爆破效果智能评价提供技术支持.
关键词
爆破大块率
矿石图像分割
HED算法
自适应阈值算法
分水岭算法
Keywords
blasting bulk rate
ore image segmentation
HED(holistically-nested edge detection)algorithm
adaptive thresholding algorithm
watershed algorithm
分类号
P232 [天文地球—摄影测量与遥感]
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职称材料
题名
基于U-Net和改进分水岭算法的露天矿爆堆矿石图像分割方法
被引量：
4
3
作者
阚玉达
机构
中铁十九局集团矿业投资有限公司
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2023年第8期272-277,共6页
基金
国家自然科学基金项目(编号:42071453,41974028)。
文摘
爆破大块率是反映爆破效果的关键指标,其统计精度主要依赖于爆堆矿石图像分割的准确性。由于爆堆矿石图像中存在矿石目标分布密集、边缘对比度低等问题,致使传统图像分割方法难以准确分割爆堆矿石图像。因此,提出了一种基于U-Net和改进分水岭算法的露天矿爆堆矿石图像分割方法,以实现大块率的精准统计。首先利用无人机在哑巴岭露天矿爆破现场拍摄爆堆矿石图像,制作爆堆矿石图像数据集;然后利用深度学习算法建立了UNet网络架构,同时融合了高级语义信息和低级语义信息,建立了爆堆矿石图像分割模型,再利用训练后的模型对爆堆矿石图像进行初步分割,进一步采用基于距离运算的分水岭算法优化了分割结果;最后评估了该方法的分割精度。试验结果表明:该算法可准确分割露天矿爆堆矿石图像,为露天矿爆破大块率统计、爆破效果智能评价提供技术支持。
关键词
U-Net网络
分水岭算法
爆堆
矿石图像分割
爆破大块率
Keywords
U-Net network
watershed algorithm
blast pile-ore image segmentation
blast bulk rate
分类号
TD235 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
融合多边形拟合与凹点匹配的黏连重叠矿石图像分割算法
何一东
陈锐
吴泽彬
钟崇贵
王静
《有色金属（选矿部分）》
CAS
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于爆破矿石图像分割优化算法的大块率统计方法
毛亚纯
樊硕
曹旺
李时
《东北大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于U-Net和改进分水岭算法的露天矿爆堆矿石图像分割方法
阚玉达
《金属矿山》
CAS
北大核心
2023
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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