數(shù)字圖像處理技術在傳輸帶上散裝物料計重的研究.pdf

1、工程領域中和實際生活中，經(jīng)常有一些不規(guī)則或者形狀為任意造型的大型物料需要測量其體積。例如，煤礦上輸送過程中的煤堆。一般輸送帶上的煤堆體積都很大，在測量其體積時，很難達到準確測量，有時甚至很難實現(xiàn)。過去傳統(tǒng)的測量方法，速度慢、工作繁重、耗時多，而且在分析處理過程中存在一定的困難。因此，一種快速有效、簡單易行、勞動強度低的測量煤堆體積的方法，在提高工作效率和減輕測量工作強度方面都有著重要的意義。
　　 本文提出了一個由攝像機、計算機

2、、輸送機等組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于數(shù)字圖像處理技術來測量輸送帶上煤堆的體積。本文首先對攝像機進行了標定，建立攝像機的幾何模型之后，通過Tsai共面點線性標定方法確定出攝像機的外部參數(shù)和內(nèi)部參數(shù)。攝像機標定之后進行圖像的采集，將空間物體的三維信息轉(zhuǎn)換數(shù)字圖像處理的二維信息。
　　 在對圖像處理的過程中，進行了圖像增強和二值化處理。圖像增強使用了噪聲平滑處理和邊緣檢測的方法，通過中值濾波的方法平滑了圖像，克服圖像模糊，有效地消除了噪

3、音。在邊緣檢測的階段，我們使用了Sobel算子較好地保留了邊緣，同時平滑了噪聲，減小了噪聲的敏感性，達到較好的邊緣檢測效果。二值化是通過Otsu算法簡單快速地對圖像進行了二值化處理。最后，計算輸送帶上煤堆的體積時，建立煤堆數(shù)學模型，首先基于改進的Freeman鏈碼矢量方法求取煤堆截面的面積，在此過程中，我們需要在求取鏈碼之前，對圖像邊界進行重采樣以免鏈碼過長和降低噪聲的干擾，然后對鏈碼的起始點進行了歸一化的處理。這樣在得山煤堆截面面積之