[发明专利]一种基于图像数据的煤炭质量检测方法

说明书

本发明涉及图像数据处理技术领域，具体涉及一种基于图像数据的煤炭质量检测方法，该方法包括：获取待检测煤炭的目标表面图像和反射光谱曲线图；对目标表面图像进行自适应阈值边缘检测；确定待检测煤炭对应的煤炭颗粒度；从样本煤炭信息集合中筛选出满足颗粒条件的样本煤炭信息；从目标煤炭信息集合中筛选出满足相似条件的目标煤炭信息；将相似煤炭信息包括的样本煤灰分，确定为待检测煤炭的目标煤灰分；生成目标煤炭质量信息。本发明通过对目标表面图像和反射光谱曲线图进行图像处理，解决了对煤炭质量进行检测的效率和准确度低下的技术问题，提高了对煤炭质量进行检测的效率和准确度，主要应用于对煤炭质量进行检测。

技术领域

本发明涉及图像数据处理技术领域，具体涉及一种基于图像数据的煤炭质量检测方法。

背景技术

在一定温度下，煤炭经过完全燃烧，残留的固态物质占煤炭质量的百分数往往可以被称为煤灰分。煤灰分是表明煤炭里无机物含量的一个重要衡量指标，煤灰分越大，往往说明煤炭中含有无机物越多，煤炭的质量越差，反之，煤灰分越小，往往说明煤炭中含有无机物越少，煤炭的质量越好。目前，对煤炭质量进行检测时，通常采用的方式为：根据煤炭的煤灰分，判断煤炭质量。其中，煤炭的煤灰分往往通过灼烧法检测得到，这种方法是应用相对广泛的一种煤炭煤灰分检测方法。现有还存在一种基于图像处理的对煤炭煤灰分进行检测的方法为：首先，获取待检测煤炭的煤炭图像，对煤炭图像进行预处理，得到目标图像，接着，根据目标图像的平均灰度值和预先训练的煤炭灰分检测模型，确定待检测煤炭的煤灰分。其中，煤炭灰分检测模型可以是根据多个训练煤炭对应的平均训练灰度值和煤灰分之间的映射关系，建立的模型。训练煤炭可以是已知煤灰分的煤炭。平均训练灰度值可以是训练煤炭图像的平均灰度值。

然而，当采用上述方式时，经常会存在如下技术问题：

第一，当采用灼烧法检测煤炭的煤灰分时，其实现过程往往较为复杂，分析周期往往较长，往往导致对煤炭质量进行检测的效率低下，并且检测结果往往会受到人为操作的影响，当人为操作不当时，往往导致对煤炭质量进行检测得到的检测结果不准确，从而对煤炭质量进行检测的准确度低下；

第二，当采用上述基于图像处理的对煤炭煤灰分进行检测的方法，对煤炭煤灰分进行检测时，往往只考虑了目标图像的平均灰度值与待检测煤炭对应的煤灰分之间的映射关系，然而待检测煤炭对应的煤灰分的确定往往受到多种因素影响，并不仅仅只受到平均灰度值的影响，因此，当采用该方法，对煤炭煤灰分进行检测时，往往导致对煤炭质量进行检测的准确度低下。

发明内容

本发明的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本发明的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

为了解决对煤炭质量进行检测的效率和准确度低下的技术问题，本发明提出了一种基于图像数据的煤炭质量检测方法。

本发明提供了一种基于图像数据的煤炭质量检测方法，该方法包括：

获取待检测煤炭的目标表面图像和反射光谱曲线图；

对所述目标表面图像进行自适应阈值边缘检测，得到目标纹理特征和煤炭颗粒轮廓集合；

根据所述目标纹理特征和所述煤炭颗粒轮廓集合，确定所述待检测煤炭对应的煤炭颗粒度；

根据所述煤炭颗粒度，从预先获取的样本煤炭信息集合中筛选出满足颗粒条件的样本煤炭信息，作为目标煤炭信息，得到目标煤炭信息集合，其中，所述样本煤炭信息集合中的样本煤炭信息包括：样本煤灰分、样本反射光谱曲线图和样本煤炭颗粒度，颗粒条件是样本煤炭信息包括的样本煤炭颗粒度与所述煤炭颗粒度相等；

根据所述反射光谱曲线图、所述目标煤炭信息集合中的各个目标煤炭信息包括的样本反射光谱曲线图和样本煤灰分，从所述目标煤炭信息集合中筛选出满足相似条件的目标煤炭信息，作为相似煤炭信息；