基于視覺技術(shù)的井下膠帶運輸機運動監(jiān)測方法研究.pdf

1、視頻監(jiān)控技術(shù)在煤炭工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,已成為井下安全生產(chǎn)和管理的重要技術(shù)手段之一。膠帶運輸機的運動狀態(tài)監(jiān)測是井下視頻監(jiān)測和管理的重要內(nèi)容之一。研究基于視頻監(jiān)控的膠帶運輸機運動狀態(tài)監(jiān)測方法,對于提高煤礦安全監(jiān)控和管理水平具有重要的意義。本文主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　研究設(shè)計了適于井下視頻圖像特點的圖像預(yù)處理方法。該方法先采用雙邊濾波進行降噪,然后將多尺度Retinex方法與直方圖均衡化相結(jié)合,實現(xiàn)了井下膠帶運輸機視頻圖像的增強。

2、實驗結(jié)果表明,圖像降噪和增強效果良好,實現(xiàn)了低亮度區(qū)域增強及高亮度區(qū)域抑制。
　　本文針對膠帶運輸機上煤塊實時檢測問題,提出了一種基于改進的混合高斯模型的煤塊目標檢測方法。該方法首先將視頻圖像劃分為塊,以塊的均值代替該塊內(nèi)的像素進行建模,縮減了背景建模時間,然后將背景建模狀態(tài)階段劃分為兩階段,根據(jù)不同的階段需求采用不同的學(xué)習(xí)率,加快了場景轉(zhuǎn)換時背景形成速率。實驗結(jié)果表明,該方法能夠有效提高煤塊檢測的速度,采用并行系統(tǒng)可以滿足視頻檢

3、測實時性要求。
　　利用視覺計算理論研究了膠帶運輸機的運動狀態(tài)監(jiān)測方法。該方法先將卡爾曼濾波與最近鄰法結(jié)合進行煤塊目標跟蹤,然后根據(jù)簡化的成像模型計算煤塊運行的速度,借助運輸機的運行速度實現(xiàn)對膠帶運輸機的運動狀態(tài)監(jiān)測。實驗表明,該方法能夠用于膠帶運輸機運動狀態(tài)的異常監(jiān)測。
　　本文提出的基于視覺技術(shù)的井下膠帶運輸機運動監(jiān)測方法可充分利用工業(yè)監(jiān)控視頻信息,實現(xiàn)對膠帶運輸機運動狀態(tài)的實時自動監(jiān)測,對煤礦監(jiān)控和管理以及災(zāi)害預(yù)防具有