Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Эффективность полихромного фотометрического признака разделения




В полихромных фотометрических сепараторах для оценки оптических характеристик сепарируемого материала используется цветностная система RGB, которая выражает качественные характеристики лучистых энергий с помощью трех составляющих: интенсивности красного (R-red), зеленого (G-green) и синего (B-blue) цветов. Таким образом, цветностные характеристики одного пикселя (наименьшего элемента цифрового изображения) в данной системе определяются координатами по трем осям (каналам). Значения каждой из осей находится в пределах от 0 до 255.

Обязательным условием эффективного разделения двух объектов методом ПФМС является различие их цветностных характеристик. Для характеристики различия цветности разделяемых объектов предлагается использовать понятие «цветностная контрастность».

Пусть имеется два объекта a и b, признаком разделения которых является некоторый параметр А. Значение параметра А для каждого из объектов будет представлять собой некоторое распределение, которое обусловлено текстурно-структурными особенностями руды, геометрическими характеристиками куска, изменением окраски минералов. Для эффективного разделения необходимо, чтобы площадь пересечения распределений двух разделяемых объектов была минимальной. Предлагаемый показатель цветностной контрастности «С», характеризующий уровень перекрытия распределений параметра А объектов a и b, определяется как отношение разности средних значений параметра А объектов к сумме их стандартных отклонений, т.е.:

;

где: – среднее значение параметра А объекта а; – среднее значение параметра А объекта b; – стандартное отклонение распределения параметра А объекта а; – стандартное отклонение распределения параметра А объекта b.

Рис. 1 Изменение цветностной контрастности от значения относительного отверстия объектива

Было установлено, что эффективность признака разделения при изменении условий облучения и регистрации цветностных характеристик разделяемых объектов изменяется прямо пропорционально изменению показателя цветностной контрастности. Таким образом, при изменении условий облучения и регистрации цветностных характеристик разделяемых объектов оптимальные условия определяются на основе показателя цветностной контрастности.

Значительное влияние на цветностные характеристики, и как следствие, на цветностную контрастность разделяемых объектов оказывает значение относительного отверстия объектива сепаратора, которое определяется отношением D/f, где: D – диаметр действующей диафрагмы (мм), f – главное фокусное расстояние(мм, f=const). Исследования влияния относительного отверстия оптической системы на эффективность сепарации проводились на выборке руды, представленной углеродистыми сланцами − породные участки, с включениями пиритной минерализации − рудные участки.

В ходе исследований выборка фотографировалась оптической системой сепаратора OptoSort GemStar 600 при различных значениях относительного отверстия (в пределах от 1:22 до 1:5). На сделанных фотографиях были определены цветностные характеристики в системе RGB для пирита и сланцев. В качестве признака разделения было выбрано отношение значений сигналов синего и зеленого каналов (B/G), а затем было исследовано изменение цветностной контрастности от значения относительного отверстия (рис. 1).

При малом относительном отверстии (1:22–1:19,5) области значений цветностных характеристик двух разделяемых объектов в плоскости BG пересекаются, что определяет низкую цветностную контрастность. Данный участок кривой зависимости цветностной контрастности от значения относительного отверстия можно охарактеризовать, как участок с малым световым потоком, регистрируемым светоприемником.

При увеличении относительного отверстия (1:19,5 – 1:14) наблюдается рост значений цветностных характеристик разделяемых объектов по зависимости:

RGB~D2 (3)

где:

RGB – значение каждого из каналов для определенной точки;

D – диаметр действующей диафрагмы, мм.

Из зависимости (3) следует, что рост цветностных характеристик светлых минералов (с большими значениями сигнала по каналам RGB) более быстрый, чем у темных, что обуславливает рост цветностной контрастности по квадратичному закону.

При дальнейшем увеличении относительного отверстия (1:14–1:7) у разделяемых объектов увеличивается количество пикселей со значениями каналов RGB 255, что соответствует белому цвету, снижается цветностная контрастность и как следствие эффективность признака разделения. Эффект, соответствующий данному участку кривой цветностной контрастности, в практике цифровой фотографии называется областью насыщения.

Как видно на рис. 1 максимальное значение цветностной контрастности для исследуемых руд достигается при значении относительного отверстия 1:14.

Таким образом при проведении исследований по оценке обогатимости руд полихромным фотометрическим методом сепарации необходимо проводить оценку влияния относительного отверстия на эффективность признака разделения. Выбор оптимального значения относительного отверстия осуществляется на основе предложенного показателя цветностной контрастности СА.






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных