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申请/专利权人：陕西新能选煤技术有限公司

摘要：本发明涉及煤块筛选领域，本发明涉及一种基于图像处理的选煤方法及系统，该发明通过对待筛选煤的原始图像进行预处理以及色彩空间转换得到所述煤的色彩空间图像，并对其进行聚类得到各聚类簇的亮度梯度，从而计算得到所述聚类簇与模板煤的相似度，最终通过设定相似度阈值判断所述煤为煤块或煤矸石。本发明通过对待筛选煤原始图像进行色彩空间转换，并根据亮度特征自定义聚类距离，计算各聚类簇亮度特征的概率密度从而获取聚类簇与模板煤的相似度，进而判断聚类簇对应区域是否为煤块，提高了煤块识别准确度以及筛选效率，同时该筛选方法对外界条件有较好的适应性和稳定性。

主权项：1.一种基于图像处理的选煤方法，其特征在于，所述方法包括：拍摄待筛选的煤图像，获取所述煤的原始图像；对所述原始图像进行预处理以及色彩空间转换，得到所述煤的色彩空间图像；对所述煤的色彩空间图像进行聚类，得到所述煤中煤块与煤矸石所对应聚类簇的亮度梯度；聚类时两个像素点之间的距离计算公式如下： ；其中，表示两个像素点之间的距离；表示两个像素点之间的位置差异；表示初始聚类簇内最大的簇内距离；表示图像中两个像素点亮度特征的差异；表示初始聚类簇内各像素点之间最大的亮度特征差异；其中初始聚类簇表示在所述煤的色彩空间图像聚类过程中形成的聚类簇；根据所述亮度梯度计算所述聚类簇与模板煤的相似度，包括：根据所述亮度梯度获取各聚类簇亮度特征的概率密度，通过所述概率密度计算得到所述聚类簇与模板煤的相似度；其中：；表示第s个聚类簇和模板煤亮度特征的相似度；表示第s个聚类簇第k个方向区间亮度梯度的概率密度；表示模板煤块，则表示模板煤块第k个方向区间亮度梯度的概率密度；表示模板煤矸石，则表示模板煤矸石第k个方向区间亮度梯度的概率，通过所述相似度大小判断所述聚类簇对应的煤具体为煤块或是煤矸石；根据所述亮度梯度获取各聚类簇亮度特征的概率密度，包括：计算像素点的亮度梯度并根据所述亮度梯度获取亮度梯度方向；对于一个聚类簇，根据各像素点亮度梯度的大小和方向得出该聚类簇的亮度特征的概率密度，将聚类簇中亮度梯度方向划分不同的区间，计算亮度梯度方向在各区间的像素点亮度梯度的总和，各区间的亮度梯度总和与所有区间亮度梯度总和的比值为该区间亮度梯度的概率，各区间亮度梯度的概率组成该聚类簇亮度特征的概率密度。

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