專利名稱：一種基于泡沫圖像特征和通風(fēng)量的硫浮選液位測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于浮選過程的泡沫圖像特征提取和液位測量技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于泡沫圖像特征和通風(fēng)量的硫浮選液位測量方法。
背景技術(shù)：
浮選是礦物加工中應(yīng)用最為廣泛的一種選礦方法，通常涉及到復(fù)雜的物理化學(xué)過程，其目的是得到高品位的精礦產(chǎn)品。由于硫化物的強(qiáng)疏水性，硫浮選過程無需添加任何藥齊IJ，只涉及到物理過程，主要是通過調(diào)節(jié)液位(泡沫層厚度)和通風(fēng)量使得疏水性強(qiáng)的硫化礦物從無用脈石中分離出來，得到高品位的硫精礦。液位作為硫浮選過程的一個關(guān)鍵操作量，直接影響到硫精礦品位的高低。當(dāng)液位 偏高時浮選槽易翻礦漿，而當(dāng)液位偏低時浮選槽通常無溢流，導(dǎo)致精礦品位低。因此，液位的準(zhǔn)確測量是實(shí)現(xiàn)液位優(yōu)化控制的基礎(chǔ)，研發(fā)一種有效的液位測量方法對于提高硫精礦品位具有重要的意義。硫浮選現(xiàn)場浮子式液位變送器容易被礦漿凝固卡在浮選槽底部或者礦漿層中部，引起液位測量不準(zhǔn)，導(dǎo)致操作員對液位的錯誤調(diào)節(jié)，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致浮選槽放空、無溢流、翻礦漿等異常工況，嚴(yán)重影響硫精礦品位。液位的高低直接影響浮選表層泡沫溢流速度和泡沫穩(wěn)定度，通風(fēng)量也會影響到液位的高低，因此，研究基于機(jī)器視覺的液位測量方法，采用一種基于泡沫圖像特征和通風(fēng)量的方法對液位進(jìn)行非接觸式測量，為操作人員提供準(zhǔn)確的液位測量值，對于實(shí)現(xiàn)硫浮選過程液位優(yōu)化控制，提高精礦品位，提高企業(yè)的市場競爭力具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決硫浮選過程液位測量的問題，提出了一種基于泡沫圖像特征和通風(fēng)量的硫浮選液位測量方法。本發(fā)明的主要內(nèi)容如下
一種基于泡沫圖像特征和通風(fēng)量的硫浮選液位測量方法，其特征在于，包括以下步
驟
第一步，在正常生產(chǎn)條件下，以硫浮選現(xiàn)場安裝的工業(yè)攝像機(jī)獲取的泡沫圖像為基礎(chǔ)，采用基于宏塊跟蹤的方法提取泡沫圖像的速度特征，并利用速度信息統(tǒng)計差分圖像像素得到穩(wěn)定度特征，結(jié)合現(xiàn)場采集的通風(fēng)量數(shù)據(jù)以及液位數(shù)據(jù)構(gòu)建樣本集，并采用拉依達(dá)準(zhǔn)則剔除異常數(shù)據(jù)。步驟I :采集正常生產(chǎn)條件下攝像機(jī)獲取的泡沫圖像，提取泡沫速度和穩(wěn)定度特征；
采用基于宏塊跟蹤的速度特征提取方法，計算原理如下從圖像序列相鄰幀的前一幀的某一位置選一子塊(宏塊)做為模板，在當(dāng)前幀搜索最佳匹配位置，宏塊跟蹤的準(zhǔn)則采用歸一化互相關(guān)函數(shù)，其計算方法如下
權(quán)利要求
1.一種基于泡沫圖像特征和通風(fēng)量的硫浮選液位測量方法，其特征在于包括以下步驟 第一步，以硫浮選現(xiàn)場安裝的工業(yè)攝像機(jī)獲取的泡沫圖像為基礎(chǔ)，采用基于宏塊跟蹤的方法提取泡沫圖像的速度特征，并利用速度信息統(tǒng)計差分圖像像素得到穩(wěn)定度特征，結(jié)合現(xiàn)場采集的通風(fēng)量數(shù)據(jù)以及液位數(shù)據(jù)構(gòu)建樣本集，并采用拉依達(dá)準(zhǔn)則剔除異常數(shù)據(jù)，具體為 步驟I:采集攝像機(jī)獲取的泡沫圖像，提取泡沫速度和穩(wěn)定度特征； 采用基于宏塊跟蹤的速度特征提取方法，從圖像序列相鄰幀的前一幀的某一位置選一子塊即宏塊做為模板，在當(dāng)前幀搜索最佳匹配位置，宏塊跟蹤的準(zhǔn)則采用歸一化互相關(guān)函數(shù)
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于圖像特征和通風(fēng)量的硫浮選液位測量方法，以硫浮選現(xiàn)場安裝的工業(yè)攝像機(jī)獲取的泡沫圖像為基礎(chǔ)，采用基于宏塊跟蹤的方法提取泡沫圖像的速度特征，并利用速度信息統(tǒng)計差分圖像像素得到穩(wěn)定度特征，結(jié)合現(xiàn)場采集的通風(fēng)量數(shù)據(jù)做為模型輸入，并采用拉依達(dá)準(zhǔn)則剔除異常數(shù)據(jù)后，建立相關(guān)向量機(jī)(RVM)液位測量模型。本發(fā)明具有簡便、快速的特點(diǎn)，適用于硫浮選生產(chǎn)過程液位實(shí)時測量，有效的解決了硫浮選現(xiàn)場液位測量不準(zhǔn)問題，對實(shí)現(xiàn)硫浮選生產(chǎn)操作的優(yōu)化，進(jìn)而提高硫精礦品位具有重要意義。
文檔編號G01F23/22GK102680050SQ20121012061
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者何明芳, 朱紅求, 桂衛(wèi)華, 陽春華, 陳志鵬 申請人:中南大學(xué)