礦井下偽裝色目標(biāo)檢測與遮擋物修復(fù)算法研究.pdf

1、煤礦作為我國重要能源，其需求量與日劇增，由于環(huán)境的限制與科學(xué)技術(shù)的制約，且大多數(shù)煤礦仍采用機(jī)車軌道運(yùn)輸，生產(chǎn)安全性低。基于單目視覺的礦井機(jī)車防撞預(yù)警系統(tǒng)是針對礦井機(jī)車前方軌道識別和礦工目標(biāo)檢測并測距預(yù)警的系統(tǒng)，在一定程度彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的礦井機(jī)車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的不足，可以有效避免機(jī)車追尾以及機(jī)車撞人等事故的發(fā)生，提高了生產(chǎn)安全性。但由于礦井下環(huán)境復(fù)雜、圖像處理具有針對性等因素的影響，該系統(tǒng)在礦工目標(biāo)具有偽裝色、礦工局部燈光遮擋等情況下，不能準(zhǔn)確

2、地提取目標(biāo)，從而導(dǎo)致測距預(yù)警誤差較大。
　　本文針對基于單目視覺的礦井機(jī)車預(yù)警防撞系統(tǒng)中存在的缺點(diǎn)，詳細(xì)介紹了圖像運(yùn)動目標(biāo)檢測與圖像修復(fù)技術(shù)的研究現(xiàn)狀，通過對相關(guān)各種算法的理論分析和優(yōu)缺點(diǎn)比較，結(jié)合礦井下實(shí)際圖像，分別提出了基于顏色和紋理特征的偽裝色礦工目標(biāo)檢測方法和基于優(yōu)先級的紋理合成修復(fù)方法來解決礦工具有偽裝色和礦工局部燈光遮擋的問題。本文的研究工作主要包括：
　　①針對礦工目標(biāo)存在偽裝色，傳統(tǒng)方法難以檢測的問題，通過對

3、現(xiàn)有顏色和紋理模型常用算法的理論分析，提出了基于顏色和紋理特征的偽裝色礦工目標(biāo)檢測方法。該方法以高斯混合模型建立顏色背景模型，局部二值模式模型描述紋理特征，將顏色特征和紋理特征線性融合對礦井下偽裝色礦工目標(biāo)進(jìn)行檢測與提取。
　?、卺槍Σ捎脽艄饷娣e替代局部燈光遮擋的礦工目標(biāo)進(jìn)行檢測與測距時(shí)，會出現(xiàn)誤差較大的問題，提出了先對遮擋燈光進(jìn)行去除，然后再提取礦工目標(biāo)進(jìn)行測距的方法。通過分析圖像修復(fù)技術(shù)的基本思想，并對常用圖像修復(fù)技術(shù)的算法進(jìn)