基于火焰多尺度多特征方法预测炼钢终点的研究

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2、所在学院；：■．承’－１；／年月、基于火焰多尺度多特征方法预测炼钢终点研究论文作者签名：电＾指导教师签名：去气论文评阅人１；葛良￡巧吁评阅人２：了翁試带撼评阅人３；答辩委员会主席：对龄私挺１委员；管扬着別襄委员２；别表０私撼弓委员３：襄私箱备脚带啼委贝４言专：）备取吁委员５；委员６；答辩日期：２０１６年５月２０日南华大学学位论文原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽

3、我所知，除了论文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南华大学或其他单位的文学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研巧所作的贡献均已在论中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名；２。解＾／曰做南华大学学位论文版权使用授权书成本学位论文是本人在南华大学攻读極（博／硕）±学位期间在导师指导下完的学位论文。本论文的研究成果归南华大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其校它有单位的名义发表。本人同意南华大学有关保留、使用学位论文的规定，目

4、Ｐ：学权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可公布学位论文的全或部或部分内容，可Ｗ采用复印、缩印或其它手段保留学位论文；学校可根据国家位论湖南省有关部口规定送交学位论文。同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学文全文数据库》，并按《中国优秀博硕击学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。同意授权中国科学信息技术研究所将本学位论文收录到《中国论学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。对于涉密的学位文，解密后适用瓜该授权。心作者签名：嗓导师签名；令ｉｋ年（月！日从Ｖ年巧Ｉ日基于火焰多尺

5、度多特征特征方法预测炼钢终点的研究摘要:我国作为世界最大产钢和耗钢大国，钢铁工业不进支持着整个国民经济发展，也为各行各业各国各领域的器械制作等提供原材料。钢的品质跟其出炉时的化学成分控制适当与否有直接关系。其中钢中的碳含量不但决定钢种，还影响钢的强度、硬度、塑性和焊接性，所以对炼钢过程中炉内碳含量多少的把握是炼钢的重点关注问题，根据人工经验，炉内碳含量的变化与炉口火焰形态变化存在对应的规律关系。所以要想准确的预测炼钢的终点，冶炼高品质的合理碳含量的钢种，研究炉口火焰特征反应出来的碳含量变化显得十分重要。本文是运用计算机视觉模拟人类视觉，利用算法来代

6、替人工分析火焰特征，实现计算机看火预测炼钢终点。本文分析了其他前人在火焰特征提取领域提出的各种方法，总结了各算法的优缺点，结合炼钢炉火特征提取预测终点的难点，提出了先判断炼钢阶段，再在后期细化分析火焰的其他特征与碳含量的关系的方式，即采用提取炉火的harris角点数目判断先判断炼钢阶段和采用基于YIQ颜色空间提取炉火轮廓进而获得边缘曲率拟合碳含量关系数据模型来实现终点预测。本文的主要工作如下：1.基于harris角点判断炼钢阶段。首先为炉火图像建立高斯差分空间进而建立图像金字塔。然后基于图像金字塔获得稳定的harris角点，再结合工人的经验和角点阈

7、值划分炼钢的三个阶段。2.基于YIQ颜色空间提取炉火轮廓进而获得边缘曲率。基于YIQ颜色空间提取炉火轮廓，然后在提取的轮廓基础上，基于数学的正弦函数提取边缘曲率，并拟合人工经验碳含量数据关系模型，实现炼钢终点的预测。为了验证本文所提出的基于火焰的多尺度多特征方法预测炼钢I终点研究的可行性、鲁棒性、高效性，通过编程和实验设计将每个步骤在MATLAB上进行了大量实验和验证并拟合人工经验数据建立数据关系模型。并将本文提取轮廓部分的算法与其他类似算法进行了比较实验和分析。最终的实验结果很好的证明了本算法的高效、可行和良好的鲁棒性。关键词：harris角点；

8、YIQ颜色空间；轮廓提取；边缘曲率IITHESTUDYOFSTEELMAKINGENDPOINTFORECASTBASED