基于计算机视觉的便携式激光盘煤系统的研究.pdf

【基于计算机视觉的便携式激光盘煤系统】是一种针对大型火电厂露天煤场存煤量测量的技术，旨在提高测量的精度和效率。该系统利用计算机视觉和激光扫描技术，结合便携式设备如PDA（个人数字助手）进行数据采集和处理。 系统的核心包括以下几个关键技术： 1. **激光扫描**：系统采用激光扫描仪来获取煤场表面的三维点云数据。激光扫描能够非接触地获取煤堆的几何信息，避免了传统方法中对煤堆的物理干扰。 2. **三维散乱数据插值算法**：在获得三维点云数据后，系统应用特定的插值算法，将这些散乱的点数据转换为连续的、结构化的三维模型。这有助于更准确地再现煤场的形状。 3. **OpenGL**：OpenGL是一种图形库，用于在屏幕上构建三维图像。在这个系统中，OpenGL被用来渲染重建的煤场模型，使用户能直观地查看煤堆的形态。 4. **图像处理**：系统使用数码相机拍摄煤场的全景照片，通过图像处理技术提取关键信息，如煤堆边缘和纹理。这些处理过的图像可以辅助三维数据的拟合修正，提高测量精度。 5. **拟合修正**：图像处理后的结果与三维点云数据相结合，通过数学拟合方法对原始数据进行校正，以减少误差并提高测量的准确性。 6. **PDA程序开发**：数据采集部分由自行开发的PDA程序完成，实现了现场数据的实时收集和初步处理。PDA的便携性使得系统可以在煤场的任何位置灵活操作，大大提高了工作效率。 7. **散乱数据处理**：散乱数据是指未经组织的三维点数据，系统通过对这些数据的有序化处理，实现从无规则的点集到有意义的三维模型的转换。 基于计算机视觉的便携式激光盘煤系统利用现代技术解决了传统存煤量测量中存在的问题，如人力消耗大、测量精度低等。通过激光扫描、计算机视觉算法、图像处理和便携式设备的结合，实现了高效、精确的煤场测量，对于提升火电厂的运营效率和经济性具有重要意义。