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申请/专利权人：江苏太湖锅炉股份有限公司;无锡洛晟机械设备有限公司

摘要：本发明涉及金属冶炼生产技术领域，具体涉及一种基于神经网络的铜转炉吹炼造铜期终点判断方法。该方法确定铜转炉的火焰区域和烟气区域后，对烟气区域分析其相对于炉口图像的占比、对比度及色彩值，来反应烟气的范围大小、稀薄程度及清亮度，得到准确的烟气含量；对火焰区域则分析其颜色、左右两侧火焰的高度差异及火焰区域的灰度值大小，来反应火焰的颜色、摇摆程度和能量大小，得到准确的火焰燃烧剧烈程度，将所得烟气含量和火焰燃烧剧烈程度输入训练好的神经网络，完成铜转炉内吹炼造铜期终点判断。由于结合了火焰和烟气两种判断对象，且结合了颜色和形态的非单一维度判断内容，所以可显著提高对造铜期终点判断的准确度。

主权项：1.基于神经网络的铜转炉吹炼造铜期终点判断方法，其特征在于，包括以下步骤：通过铜转炉的炉口向炉内拍摄获取炉口图像，提取炉口图像上的火焰区域和烟气区域并分别作为火焰图像和烟气图像；根据烟气图像与炉口图像的相对大小确定烟气占比值，根据烟气图像的色彩值确定烟气清亮度，根据所述烟气占比值、烟气清亮度和烟气图像的对比度确定烟气含量值；确定火焰图像的颜色值，根据火焰图像中左右两侧火焰的高度差异确定火焰摇摆程度值，将火焰图像灰度化处理得到火焰灰度图像，以火焰灰度图像的灰度值大小确定火焰能量值，根据所述颜色值、火焰摇摆程度值和火焰能量值确定火焰燃烧剧烈程度值；将所述烟气含量值和所述火焰燃烧剧烈程度值输入训练好的神经网络，完成铜转炉吹炼造铜期终点判断；所述根据火焰图像中左右两侧火焰的高度差异确定火焰摇摆程度值的方法为：由所述火焰灰度图像的火焰上边缘像素点构成火焰边缘曲线，计算火焰边缘曲线上火焰左半侧曲线高度和右半侧曲线高度的差值，确定火焰摇摆程度值；所述计算火焰边缘曲线上火焰左半侧曲线高度和右半侧曲线高度的差值，确定火焰摇摆程度值的方法为：计算所述火焰边缘曲线上每个火焰左半侧曲线高度和右半侧曲线高度的差值绝对值，以所有差值绝对值的均值确定火焰摇摆程度值；所述火焰摇摆程度值为： 其中，表示火焰摇摆程度值，G表示火焰边缘曲线上火焰的总个数，表示火焰边缘曲线上第g个火焰的像素点总数，，表示火焰边缘曲线上第g个火焰的左侧半边曲线内第u个像素点的高度值，表示火焰边缘曲线上第g个火焰的右侧半边曲线内第v个像素点的高度值，是大于0的调整参数；所述烟气清亮度为： 其中，表示烟气图像的烟气清亮度，表示烟气图像的像素点个数，、以及分别表示烟气图像中第i个像素点在R、G、B通道中的通道值。

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