[发明专利]一种基于图像处理的爆破智能化爆堆尺寸分布统计方法

说明书

本发明涉及爆破智能化技术领域，具体为一种基于图像处理的爆破智能化爆堆尺寸分布统计方法，本发明对基于图像处理的爆破智能化爆堆尺寸分布统计方法上的图像处理采用的是数字图像处理，而数字图像处理较于其他的处理方式存在着灵活与方便的特点，在使用上，数字图像处理更加方便于工作人员进行图像处理；使用过程中，工作人员数字图像处理更加的灵活；本发明采用的是局部自适应二值化，局部自适应二值化与全局二值化相比存在着图像变得更加简单、数据量减小和能凸显出感兴趣的目标的轮廓的特点；而局部自适应二值化与二值化方法相比存在表现图像细节方便更加的全面。

技术领域

本发明涉及爆破智能化技术领域，具体为一种基于图像处理的爆破智能化爆堆尺寸分布统计方法。

背景技术

爆堆爆破后破碎岩块的堆积体。爆堆的形状、松散程度及主要尺寸是衡量爆破质量的重要指标，也是计算爆破方量的前提条件。爆堆的最大高度、最大宽度及药包中心到最大高度的水平距离，在寡天深孔爆破特别是铁路运输条件下对铲装及运输效率有很大影响，在周室爆破特别是定向抛挪爆破中，与爆破的挖方和填方工作量的计算密切相关，在爆破爆堆计算中往往基于图像处理进行统计。

图像处理一般指数字图像处理。数字图像是指用数字摄像机、扫描仪等设备经过采样和数字化得到的一个大的二维数组，该数组的元素称为像素，其值为一整数，称为灰度值。图像处理技术的主要内容包括图像压缩，增强和复原，匹配、描述和识别3个部分。

现有技术下的爆破智能化爆堆在图像处理的根本下，可以被进行更好的尺寸分布，为此我们提供种基于图像处理的爆破智能化爆堆尺寸分布统计方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于图像处理的爆破智能化爆堆尺寸分布统计方法，以解决上述过程中所提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于图像处理的爆破智能化爆堆尺寸分布统计方法，

步骤一：爆堆图像数字化，通过取样和量化过程将一个以自然形式存在的图像变换为适合计算机处理的数字形式，图像在计算机内部被表示为一个数字矩阵，矩阵中每一元素称为像素；

步骤二：爆堆图像压缩，由数字化得到的一幅图像的数据量十分巨大，一幅典型的数字图像通常由500×500或1000×1000个像素组成，因此图像压缩对于图像的存储和传输都十分必要，此过程中所采用的压缩方法为不失真压缩取空间，压缩可使用图像压缩国际标准的JPEG和MPEG；

步骤三：爆堆图像编码，对爆堆图像信息编码，以满足传输和存储的要求，编码能压缩图像的信息量，但图像质量几乎不变，在此编码过程中所采用的是数字编码技术，编码方法为对图像逐点进行加工；

步骤四：爆堆图像增强；图像增强的目标是改进图片的质量，例如增加对比度，去掉模糊和噪声，修正几何畸变等，而在此过程中所采用的方法为频率域法；

步骤五：爆堆图像复原，图像复原是在假定已知模糊或噪声的模型时，试图估计原图像的一种技术，图像复原所采用的方法为代数，即通过解一个大的方程组来复原理想的图片，图像复原可以对恶劣环境下的图像进行较好的修复；

步骤六：爆堆图像分析，从爆堆图像中抽取某些有用的度量、数据或信息，目的是得到某种数值结果，图像分析需要用图像分割方法抽取出图像的特征，然后对图像进行符号化的描述，这种描述不仅能对图像中是否存在某一特定对象作出回答，还能对图像内容作出详细描述；

步骤七：爆堆图像像素二值化方法，二值化方法所采用的是局部自适应二值化，在此过程中对像素的阈值进行计算，阈值是通过对该窗口像素的平均值E，像素之间的差平方P，像素之间的均方根值Q等各种局部特征，设定一个参数方程进行阈值的计算，计算公式为：T=a*E+b*P+c*Q；

步骤八：爆破尺寸分布统计，在处理好的爆堆图像内，依次进行标尺编辑与区域选择，在区域选择的范围内进行粒度提取，此外在区域选择的基础上，块度分布柱状图与块度分布级配图。