基于多通道颜色特征的稀土元素组分含量快速检测

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1、分类号______________________________密级______________________________ＵＤＣ______________________________编号______________________________硕士学位论文基于多通道颜色特征的稀土元素组分含量快速检测学位申请人：陈凯学科专业：交通信息工程及控制指导教师：陆荣秀副教授答辩日期：独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不

2、包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名_______________日期____________关于论文使用授权的说明本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定，本论文无保密内容。本人签名____________

3、导师签名__________日期___________摘要基于多通道颜色特征的稀土元素组分含量快速检测摘要稀土是当今世界各国发展高新技术和国防尖端技术、改造传统产业不可或缺的战略物资，被誉为“工业维生素”。自然界中，稀土元素常以共生矿的形式存在，而单一高纯的稀土产品是稀土开发应用的基础，故稀土萃取分离成为稀土生产过程的关键环节。目前，稀土萃取分离过程还停留在“离线分析、经验控制”阶段，本文运用基于内容的图像检索技术，研究萃取槽体元素组分含量的快速检测方法，对提升稀土萃取分离过程的自动控制水平、实现产品质量实时监控具有非常重要的现实意

4、义。具体研究内容如下：（1）在阐述基于内容图像检索的主要内容以及稀土萃取分离的相关背景后，分析对比了常用颜色空间下颜色特征分量的特点，选取HSV颜色空间提取稀土混合溶液的图像内容信息；（2）针对仅由单通道颜色直方图描述图像的内容信息的有失全面性，采用改进后的非均匀模糊量化方法对HSV颜色空间的三个颜色通道分别进行量化，并以此为基础，用统计的方法提取不同级数稀土混合溶液图像综合三通道颜色特征的颜色直方图。为了能充分体现不同组分含量稀土混合溶液图像颜色特征的递变规律，选取直方图相交距离作为相似性度量方法，并对不同组分含量的稀土混合溶液图

5、像内容上的相似程度进行打分。（3）提出基于移动查询点的相关反馈算法，将检索系统的单次检索模式提升为多次交互式检索，提高稀土混合溶液图像检索系统的检索精度。通过稀土萃取分离生产线上采集的稀土混合溶液样品对本文提出的稀土元素组分含量快速检测方法进行验证，实验结果证明，基于HSV多通道颜色特征的稀土元素组分含量快速检测方法较传统的单通道特征检测方法具有更高的检测精度，满足稀土元素组分含量准确、快速检测的要求。关键词：稀土，图像检索，组分含量，多通道颜色特征IAbstractRAPIDDETECTIONOFRAREEARTHELEMENTS

6、COMPONENTCONCENTRATIONBASEDONMULTI-CHANNELCOLORCHARACTERISTICSABSTRACTRareearthisindispensablestrategicmaterialforthedevelopmentofhigh-techandnationaldefensecutting-edgetechnologiesandtransformationoftraditionalindustriesinthecountriesoftheworldtoday.Itisknownas"indust

7、rialvitamins".Innature,rareearthelementsoftenexistintheformofsymbioticminerals.Ashigh-purityrareearthproductsarethebasisforthedevelopmentandapplicationofrareearths,rareearthextractionandseparationprocesshasbecomethekeylinkintheproductionprocessofrareearths.Atpresent,th

8、erareearthextractionseparationprocessstillstaysintheoff-lineanalysisandexperiencecontrolstage.Inthispaper,content-bas