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公开(公告)号：CN114743152B
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202210520149.7
申请日：2022-05-12
Applicant: 中南大学
IPC: G06V20/40 , G06V10/46 , G06V10/762
Abstract: 本发明提供的高炉料面视频关键帧自动提取方法及系统，通过采集高炉冶炼过程的料面视频，基于边界先验和图像特征空间定位了料面图像显著性区域，提取了图像显著性区域的准确的特征点，并根据光流法计算了相邻两帧图像的像素位移；接着提出了融合局部密度极大值和GMM模型聚类的方法识别了料面状态；最后根据图像特征点密集程度的变化情况将高温工业内窥镜采集的视频划分成不同的周期，基于料面状态识别结果提取了每个布料周期的关键帧。本发明能够准确识别料面状态并剔除料面视频冗余信息，从高炉料面视频自动提取出中心气流稳定、图像特征明显的料面视频关键帧。同时，本发明适用于其它周期性变化、图像质量不均匀的视频关键帧的自动提取。
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公开(公告)号：CN113838114B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202111106739.7
申请日：2021-09-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于边缘散焦追踪的高炉料面深度估计方法及系统，通过建立内窥镜成像模型，估计料面图像的散焦模糊，根据散焦测距原理构建料面图像边缘深度与散焦模糊的关系模型，估计料面图像边缘的稀疏深度，对料面图像进行区域划分，获得深度变化规律一致的料面子区域，提取料面子区域的边缘图，并绘制边缘轨迹线，基于边缘轨迹线和深度梯度模板对料面图像边缘的稀疏深度进行扩展，得到整幅料面图像的深度图，进而获得高炉料面深度，解决了现有技术无法实时准确获取高炉料面深度的技术问题，实现了恶劣环境下的料面深度实时准确获取，提高了高炉料面深度提取的准确度和可靠性，能够为高炉炉顶布料操作提供连续、准确的料面深度反馈信息。
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公开(公告)号：CN116645296A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310732969.7
申请日：2023-06-20
Applicant: 中南大学
IPC: G06T5/00 , G06N3/0464 , G06N3/048 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种零参考样本下的非均匀低光照图像增强方法及系统，通过基于鲁棒的Retinex模型和深度学习建立图像分解网络，根据图像分解网络，将输入图像分解成光照图、反射图和噪声图，构建自适应亮度映射函数，获得与光照图对应的最佳亮度映射曲线，利用与光照图对应的最佳亮度映射曲线，获得增强后的光照图以及将增强后的光照图与反射图逐像素相乘获得增强图像，解决了现有非均匀低光照图像增强效果差的技术问题，由于无需成对高质量图像以及可以根据不同的光照环境自适应调整图像亮度，本发明能够根据非均匀低光照图像获取自然、对比度及亮度提升的图像，并且泛化性强，能够适应不同的场景。
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公开(公告)号：CN113888715A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111108259.4
申请日：2021-09-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟多目内窥镜的高炉料面三维重建方法及系统，通过利用料面下降形成的视差，建立料面与内窥镜的相对运动模型，在空间上虚构多目虚拟内窥镜，基于虚拟内窥镜和三角测量原理恢复特征点的空间坐标，从而获得稀疏的三维点云数据，根据高炉料面的布料环特征，利用稀疏的三维点云数据构建深度等高线以及构造一个能够反映料面分布的距离场函数，将深度等高线映射到三维空间中，并根据机械探尺数据进行定标，从而得到真实空间中的三维料面形貌，解决了现有技术无法准确获取高炉料面三维形貌的技术问题，实现了高温高压、弱光强粉尘恶劣环境下料面三维重建，从而为高炉炉顶布料操作提供直观可靠的三维料面形貌。
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公开(公告)号：CN114921598B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210454570.2
申请日：2022-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高炉炉顶炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立相对高炉静止的静坐标系和与溜槽一同旋转的动坐标系，根据炉料在下料罐处的排出方式，建立炉料节流阀排出数学模型，建立炉料在中心喉管的自由下落数学模型，根据炉料与溜槽碰撞的碰撞恢复系数，建立炉料与溜槽碰撞后炉料在溜槽上的初始运动数学模型，建立炉料在溜槽内的溜槽运动数学模型以及根据溜槽运动数学模型，获取单颗粒炉料从节流阀至溜槽末端的炉料运动轨迹数学模型，进而获得整个高炉炉顶炉料的运动轨迹数学模型，解决了现有高炉炉顶炉料运动轨迹计算精度低的技术问题，实现不同初始运动状态炉料颗粒在高炉炉顶的运动轨迹计算，提高了炉料运动轨迹的计算精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114921598A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210454570.2
申请日：2022-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高炉炉顶炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立相对高炉静止的静坐标系和与溜槽一同旋转的动坐标系，根据炉料在下料罐处的排出方式，建立炉料节流阀排出数学模型，建立炉料在中心喉管的自由下落数学模型，根据炉料与溜槽碰撞的碰撞恢复系数，建立炉料与溜槽碰撞后炉料在溜槽上的初始运动数学模型，建立炉料在溜槽内的溜槽运动数学模型以及根据溜槽运动数学模型，获取单颗粒炉料从节流阀至溜槽末端的炉料运动轨迹数学模型，进而获得整个高炉炉顶炉料的运动轨迹数学模型，解决了现有高炉炉顶炉料运动轨迹计算精度低的技术问题，实现不同初始运动状态炉料颗粒在高炉炉顶的运动轨迹计算，提高了炉料运动轨迹的计算精度。
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公开(公告)号：CN112176136A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011017678.2
申请日：2020-09-24
Applicant: 中南大学
IPC: C21B5/00
Abstract: 本发明公开了一种高炉U型溜槽上炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立静坐标系和动坐标系，求取U型旋转溜槽的角速度和角加速度、炉料相对U型旋转溜槽的运动位置、运动速度以及运动加速度、以及求取炉料相对静坐标系的绝对加速度,建立炉料相对U型旋转溜槽的运动轨迹数学模型，并根据运动轨迹数学模型，获取炉料的运动位置和运动速度，解决了现有针对炉料在U型旋转溜槽上的运动模型没有考虑溜槽水平回转和倾斜旋转的角速度及角加速度的变化，导致难以精确计算炉料的运动位置和运动速度的技术问题，能实现高炉U型溜槽上炉料运动轨迹的精准建模，还能精确计算炉料的运动位置和运动速度以及实现溜槽转速及倾斜角度动态变化下的布料。
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公开(公告)号：CN115830501A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211522095.4
申请日：2022-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: G06V20/40 , G06V10/25 , G06V10/26 , G06V10/28 , G06V10/762 , G06V10/764
Abstract: 本发明公开了一种基于视觉的高炉铁水流渣铁识别方法及系统，通过提取铁水流图像的铁水流轮廓边界区域，对铁水流轮廓边界区域进行粉尘区域识别，获得铁水流轮廓边界区域的粉尘分布图，根据铁水流轮廓边界区域和粉尘分布图，获得铁水流ROI区域以及对铁水流ROI区域进行渣铁识别，获得高炉铁水流渣铁比，解决了现有高炉铁水流渣铁识别精度低的技术问题，通过对铁水流图像进行预处理和自适应邻域聚类图像分割，实现了铁水流渣铁像素的自适应识别，从而获得实时渣铁比统计值，该方法具有实时性强、精度高、抗干扰性强、不依赖其它检测设备等优势，适用于出铁场渣铁排放状态的长期稳定监测。
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公开(公告)号：CN113838114A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111106739.7
申请日：2021-09-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于边缘散焦追踪的高炉料面深度估计方法及系统，通过建立内窥镜成像模型，估计料面图像的散焦模糊，根据散焦测距原理构建料面图像边缘深度与散焦模糊的关系模型，估计料面图像边缘的稀疏深度，对料面图像进行区域划分，获得深度变化规律一致的料面子区域，提取料面子区域的边缘图，并绘制边缘轨迹线，基于边缘轨迹线和深度梯度模板对料面图像边缘的稀疏深度进行扩展，得到整幅料面图像的深度图，进而获得高炉料面深度，解决了现有技术无法实时准确获取高炉料面深度的技术问题，实现了恶劣环境下的料面深度实时准确获取，提高了高炉料面深度提取的准确度和可靠性，能够为高炉炉顶布料操作提供连续、准确的料面深度反馈信息。
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公开(公告)号：CN112176136B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202011017678.2
申请日：2020-09-24
Applicant: 中南大学
IPC: C21B5/00
Abstract: 本发明公开了一种高炉U型溜槽上炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立静坐标系和动坐标系，求取U型旋转溜槽的角速度和角加速度、炉料相对U型旋转溜槽的运动位置、运动速度以及运动加速度、以及求取炉料相对静坐标系的绝对加速度,建立炉料相对U型旋转溜槽的运动轨迹数学模型，并根据运动轨迹数学模型，获取炉料的运动位置和运动速度，解决了现有针对炉料在U型旋转溜槽上的运动模型没有考虑溜槽水平回转和倾斜旋转的角速度及角加速度的变化，导致难以精确计算炉料的运动位置和运动速度的技术问题，能实现高炉U型溜槽上炉料运动轨迹的精准建模，还能精确计算炉料的运动位置和运动速度以及实现溜槽转速及倾斜角度动态变化下的布料。
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