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颗粒在我们日常生产和生活中是最为常见的物料和产品存在形态.它在矿山、食品加工、造纸、油漆、医学、颜料和精细化工等都有着广泛的应用。众所周知,粒度关系着工厂的效益,因此颗粒度的精确测量对粒度分析有着极大的实用价值。研究人员多年来经过大量的探索和反复的实验,不断的总结积累了大量的经验,也提出了许多可行有效的测量方法例如筛分法是最古老的测量方法,极易受到人为和测量工具的影响;沉降法时间长,操作复杂;激光法精度高、效率高、成本高,不适合于大规模的工业生产;光阻法便捷快速,分辨率较高,但测量范围较窄。当前,在工业可视化进程中,计算机视觉科学和技术起到了越来越重要的作用,其中数字彩色图像处理尤为重要。图像处理过程中,图像处理、图像分析和图像理解构成了图像处理的三大层次。其中,图像的分割在整个过程中起着承上启下中间媒介的作用,且为颗粒目标物图像处理之关键。经过科研人员多年来大量的探索和实践,对灰度图像的处理已经积累了一定的经验,但还没有充分利用数字彩色图像所给出的丰富信息。众所周知,数字彩色图像,除了能够提供亮度信息,还提供了符合人们视觉特点的彩色信息,如色度等。如今,用数字彩色图像来表示客观世界更加方便和真实,也更具有实用性和普及性。同时,随着电子数字产品分辨率的不断提高以及价格的不断下降,曾经被认为是奢侈品的数码产品已经成为普通的电子产品,并正在越来越广泛地用于工业生产中。为此,本文研究的目标是建立复摆颚式破碎机初碎原矿在入料及其在排料口处初次破碎产品的颗粒度实施在线可视化监控模型,为颚式破碎机粗碎过程的可视化生产在粗碎物料监控方面奠定基础。原矿的初碎物料颗粒度及其粗碎过程中颗粒度的可视化监测方面的相关研究较为鲜见。其原因是,待破碎原矿物料形状不规则、分布无序且湿度也不均匀的特性,使其数字彩色图像处理中,不可避免的要进行初碎颗粒形成的复杂粘连图像的分割处理,其有相当的难度。因此,本文拟在此方面进行一些开创性研究工作。首先,本文阐述了一些科研人员对图像分割方法的研究。其中较为显著的是采用ImageJ图像处理软件,对初碎单粒和分散多粒的数字图像的分析研究。此方法,在一些实用领域,可较为准确和快速确定出颗粒轮廓,进而给出颗粒度的分析计算结果。其次,给出了初次破碎原矿数字彩色图像信息获取、传输的方法。具体的图像处理,采用ImageJ图像处理软件进行。并对原矿初次破碎物料的数字彩色图像进行其颗粒度特征的分析研究。提出了利用拾取边界、欧几里得距离图(EDM)以及Freehands selection工具相结合等的方法,对图像进行分割;进一步进行了颗粒度的分析计算,并给出了相应的结果。再者,本文以ImageJ软件为依托,提出了相关颗粒度的测量方法。即提出了利用佳能IXUS115HS相机,以相机的闪光灯为光源,调节相机到合适的光照和焦距,对初碎颗粒进行现场采样,将获得的图像输入到计算机并载入至ImaageJ软件,计算出颗粒的等效投影面积,进而得出粒度参数分布直方图。总之,本文采用ImageJ图像处理软件,对初次破碎原矿的数字彩色图像进行处理,提出了颗粒度分析计算的方法,为粗碎过程生产可视化奠定了基础。

关键词：复摆颚式破碎机颗粒度 ImageJ 栈魔棒等效投影面积

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