分数阶微分算子结合正则化的煤层包裹体图像边缘识别算法

• 作者: 刘若涵 刘永立 赵杰 韩德亮 车长瑞
• 来源期刊: 黑龙江科技大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 图像识别 煤层包裹体 分数阶微分算子 正则化预处理
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 页码范围: 245-250
• 页数: 6页
• 分类号: TP391.4|TD421
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-7262.2022.02.019

摘要

为准确识别煤层中包裹体图像边缘,提升截齿自适应截割煤岩能力,通过伪彩化煤层包裹体实际图像,利用Tikhonov正则化方法预处理识别的煤层包裹体图像,将一阶Sobel与二阶Laplacian边缘图像识别算法扩展到分数阶模式,构造其图像边缘识别的分数阶微分模式,实现煤层中包裹体结构的快速识别及边缘特征的提取.结果表明,相比整数阶微分算子,所提算法能够更好地识别煤层包裹体图像的边缘,执行时间分别为0.2221、0.2451、0.1413、0.1732 s,占用内存分别为36.35、39.82、28.99、33.13 MB,其最佳的分数阶次值为0.6.该方法可以有效识别煤层包裹体边缘特征,对噪声具有较强的鲁棒性.