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基于机器视觉的巷道支护状态智能监测研究

目录

基于机器视觉的巷道支护状态智能监测研究（1）．．．．．．．．．．．．．．．．4

一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1巷道支护的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.2智能监测技术的必要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

研究现状及发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2发展趋势与挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

研究目的与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.1研究目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.2研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

二、巷道支护状态监测技术基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

巷道支护类型及特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.1支护类型介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

1.2支护特点分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

巷道支护状态监测参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.1应力应变监测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.2位移监测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.3破损识别与评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

三、机器视觉技术在巷道支护状态监测中的应用原理．．．．．．．．．．．．29

机器视觉技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

1.1机器视觉技术定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

1.2机器视觉技术应用领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

机器视觉在巷道支护状态监测中的可行性分析．．．．．．．．．．．．．．．34

2.1技术应用优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.2技术应用难点及解决方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

机器视觉监测系统构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.1硬件设备配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.2软件系统设计与开发．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

四、基于机器视觉的巷道支护状态智能监测方法研究．．．．．．．．．．．．43

图像采集与预处理技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

1.1高清图像采集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

1.2图像降噪与增强．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

支护状态特征提取与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

2.1特征区域划定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

2.2特征参数提取与识别．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

支护状态智能评估与预警系统建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.1智能评估模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

3.2预警系统设计与实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5