Methoden zur Überspektralbildaufnahme und -verarbeitung von Kohlenproben

In der Forschungs- und Produktionspraxis der KohleindustrieEs ist sehr wichtig, genaue Informationen über die verschiedenen Eigenschaften von Kohle zu erhalten, um die Kohleverwertung zu optimieren und die Produktqualität zu verbessern.Die Hyperspektralbildtechnologie kann als ein leistungsfähiges Analysemittel reichlich Informationen über die innere Struktur und Zusammensetzung von Kohle liefern.und seine Anwendung basiert auf effizienten und genauen Methoden zur hyperspektralen Bildgewinnung und Verarbeitung von Kohlenproben.

Die Hyperspektralbildtechnologie ist eine fortschrittliche Technologie, die Optik, Elektronik, Informatik und andere Disziplinen miteinander verbindet.,Durch hyperspektrale BildgebungseinrichtungenWir können die Reflexionsinformation von Kohle im kontinuierlichen Spektralbereich erhalten, die wie der "Fingerabdruck" von Kohle ist und reichhaltige Materialzusammensetzung und Strukturinformationen enthält.die hyperspektralen Bildgebungstechnologien haben eine höhere Spektrallauflösung und können bis zur Wellenlängendifferenz auf Nanometerebene genau sein, die die Spektralleigenschaften verschiedener Bestandteile in Kohle detaillierter erfassen kann.

In diesem Papier wird eine 900-1700nm-Hyperspektralkamera verwendet, und FS-15, ein Produkt der Color Spectrum Technology (Zhejiang) Co., LTD., kann für verwandte Forschung verwendet werden.Kurzwellen-Nein-Infrarot-Hyperspektralkamera, die Erfassungsgeschwindigkeit des gesamten Spektrums bis 200 FPS, wird weit verbreitet bei der Zusammensetzungserkennung, Stofferkennung, Bildverarbeitung, Qualität landwirtschaftlicher Erzeugnisse,Bildschirmerkennung und andere Felder.

Die Anwendung der hyperspektralen Bildgebungstechnologie bei der Erfassung des Kohlenwärmewerts ist relativ einfach und effizient.Die Daten für die Überspektralbilder werden durch das Scannen von Kohleproben mit einer Überspektralbildausrüstung gewonnen.Die Anwendung der hyperspektralen Bildgebungstechnologie bei der Erfassung des Kohlenwärmewerts ist relativ einfach und effizient.Die Daten für die Überspektralbilder werden durch das Scannen von Kohleproben mit einer Überspektralbildausrüstung gewonnen..

Schnittstelle für die hyperspektralen Bildgewinnung

Diese Daten enthalten Informationen über die Reflexionsfähigkeit von Kohle bei verschiedenen Wellenlängen.das richtige Spektrum, etc., um die Qualität der Daten zu verbessern.

(a) Das Originalbild (b) Interessengebiet

Auswahl von Interessengebieten für Kohlehyperspektralbilder

Mittelspektralkurve der Interessengebiete

Sieben Punkte SG-Glanzfilterung

Aufgrund der Eigenschaften des Geräts selbst und des Einflusses von Umweltfaktoren kann das gesammelte Spektrum einige Probleme wie Wellenlängenverschiebungen und Intensitätsdeviationen aufweisen.Der Zweck der Spektralkorrektur besteht darin, diese Abweichungen so zu korrigieren, dass sie die tatsächlichen Spektralmerkmale von Kohleproben genau widerspiegeln könnenZu den gängigen spektralen Kalibriermethoden gehören die Wellenlängenkalibrierung und die Strahlungskalibrierung.Wellenlängenkalibrierung Kalibriert die Wellenlängengenauigkeit des Bildspektrometers mit Standardmaterialien mit bekannten Spektralleigenschaften, wie Quecksilberlampen und Neonlampen, um sicherzustellen, dass der Wellenlängenwert für jedes Pixel genau ist.Bei der radiometrischen Kalibrierung wird der Grauwert des Bildes in den tatsächlichen Reflexionswert umgewandelt, indem das Standardbrett mit bekannter Reflexionsfähigkeit gemessen wird, wodurch der Einfluß von Faktoren wie Messgerätesign und ungleichmäßiger Beleuchtung auf die Spektralintensität eliminiert wird.

Die Ergebnisse der multivariaten Streuungskorrektur sind in der Abbildung dargestellt.

Ergebnisse der Multivariate-Streuungskorrektur

Standardnormale Umwandlung

Ergebnis der Standardnormaltransformation

Die Erfassung und Verarbeitung hyperspektraler Bilder von Kohleproben ist ein kompliziertes und kritisches Verfahren.Optimierung des Erfassungsprozesses und Verwendung fortschrittlicher Bildverarbeitungsmethoden, können aus hyperspektralen Bildern reichlich und genauere Informationen über Kohle gewonnen werden, was eine starke technische Unterstützung für die Forschung, Produktion und Qualitätskontrolle der Kohleindustrie bietet.Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Technologie, werden die Anwendungsperspektiven der Hyperspektralbildtechnologie im Kohlenbergbau breiter sein und neue Durchbrüche für die Entwicklung der Kohleindustrie mit sich bringen.