[发明专利]基于视觉的煤岩识别方法、存储介质及电子设备

权利要求书

1.一种基于视觉的煤岩识别方法，其特征在于，包括：

采集待识别煤岩图像信息，并对所述待识别煤岩图像信息进行预处理，生成待识别煤岩数据信息；

根据预先存储的煤岩样本数据信息对所述待识别煤岩数据信息进行线性组合处理，并计算所述煤岩样本数据信息中的煤岩样本与所述待识别煤岩图像信息中的待识别煤岩的比例，生成煤岩表达系数；

根据所述煤岩表达系数判断所述待识别煤岩图像信息的煤岩类别：根据下式判断所述待识别煤岩图像信息的煤岩类别：

其中，y是待识别煤岩向量，c是指示为煤或岩的类别符号，元素是β^*中对应类c的系数，Xc是由类c的训练样本构成的子矩阵。

2.如权利要求1所述的基于视觉的煤岩识别方法，其特征在于，所述预先存储的煤岩样本数据信息具体采用以下步骤获得：

采集煤样本图像信息和岩石样本图像信息；

调整所述煤样本图像信息和所述岩石样本图像信息的大小，并进行向量化，生成第一子煤岩样本数据信息；

将所述第一子煤岩样本数据信息进行归一化，生成第二子煤岩样本数据信息；

将所述第二子煤岩样本数据信息按照煤岩类别的顺序作为数据矩阵的列，生成所述煤岩样本数据信息。

3.如权利要求2所述的基于视觉的煤岩识别方法，其特征在于，所述采集待识别煤岩图像信息，并对所述待识别煤岩图像信息进行预处理，生成待识别煤岩数据信息，具体包括：

采集所述待识别煤岩图像信息；

调整所述待识别煤岩图像信息的大小，并进行向量化，生成第一子待识别煤岩数据信息；

将所述第一子待识别煤岩数据信息进行归一化，生成所述待识别煤岩数据信息，所述待识别煤岩数据信息包括待识别煤岩向量。

4.如权利要求3所述的基于视觉的煤岩识别方法，其特征在于，所述根据预先存储的煤岩样本数据信息对所述待识别煤岩数据信息进行线性组合处理，并计算所述煤岩样本数据信息中的煤岩样本与所述待识别煤岩图像信息中的待识别煤岩的比例，生成煤岩表达系数，具体包括：

将所述煤岩样本数据信息中的数据矩阵的列构建成煤岩样本向量；

根据所述煤岩样本向量和损失函数，利用下式计算所述煤岩样本数据信息中的煤岩样本与所述待识别煤岩图像信息中的待识别煤岩的比例，生成煤岩表达系数：

其中，σ是核的大小，d＝[d₁，...，d_i，...，d_n]^T，d_i＝||y-x_i||₂，λ是正则化参数，⊙表示对应元素相乘，y_j是待识别煤岩的第j个元素，x_ij是第i个煤岩样本的第j个元素，β是煤岩表达系数，n是煤岩的总样本数，y是待识别煤岩向量。

5.如权利要求4所述的基于视觉的煤岩识别方法，其特征在于，所述根据所述煤岩样本向量和损失函数，利用下式计算所述煤岩样本数据信息中的煤岩样本与所述待识别煤岩图像信息中的待识别煤岩的比例，生成煤岩表达系数，具体包括：

利用下式计算所述煤岩表达系数的最小值：

s＝[s₁,...,s_j,...,S_m]^T

其中，s_j是辅助变量s的第j个元素，y_j是待识别煤岩的第j个元素，x_ij是第i个煤岩样本的第j个元素；

固定β，计算s；

固定s，计算β；

利用下式计算所述核的大小：

其中，m是煤岩样本向量的维数，X是煤岩样本数据信息的数据矩阵，y是待识别煤岩向量，β是煤岩表达系数；

生成β^*。

6.如权利要求5所述的基于视觉的煤岩识别方法，其特征在于，所述固定s，计算β，具体包括：

固定s，利用下式计算所述β：

其中，