激光煤流量测量中光斑条纹过饱和问题研究

胡而已; 张耀

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激光煤流量测量中光斑条纹过饱和问题研究

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为解决煤流量三维扫描过程中亮度过饱和激光条纹中心线提取精度的问题,提出了一种对应的中心线提取算法。根据斜射式激光三角法测量原理,搭建了视觉测量系统平台,获取亮度过饱和的煤堆表面激光条纹数字图像并进行预处理。探究激光光强的分布规律,深度剖析激光光条亮度产生过饱和的原因。在分析传统结构光中心线提取方法不适用于本研究的基础之上,针对部分过饱和提出了基于高斯曲线拟合法的中心点提取算法,而针对全部过饱和则提出了一种基于邻域块思想的中心点提取算法。最后确定以激光条纹截面上过饱和采样点数量作为判别依据的中心线提取策略,得到亚像素级坐标精度的条纹中心线。通过设置与灰度重心法、曲线拟合法的对照模拟试验,发现该算法绝对偏差均值更小,提取精度要优于传统算法。最终在煤堆激光条纹图像上开展了试验验证,表明该算法在实际工作环境下抗噪声干扰性能力更强,减少了亮度过饱和现象给煤堆表面激光条纹中心线提取所带来的影响。

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来源
《煤炭科学技术》 |2023年第2期|377-389|共13页
作者
胡而已; 张耀;
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作者单位

应急管理部信息研究院;

中国矿业大学机电工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类输送机运输;
关键词
煤流量扫描; 图像处理; 中心线提取; 提取算法;

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