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赛斯拜克高光谱相机对露天矿场碳酸钙白度分级检测应用

发布时间:2024-04-03
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本文介绍了赛斯拜克(SINESPEC)提供的高光谱相机在露天矿场碳酸钙白度分级检测中的应用。该技术利用高光谱成像原理,通过连续光谱影像实现对矿石白度的高精度分级与检测。文章详细阐述了高光谱相机的原理、特点及其在露天矿场中的应用流程,包括现场勘查、数据采集与处理、反射率计算与白度分析、结果输出与反馈等步骤。通过实验室检测和现场检测验证,该技术方案被证明是高效、准确的,能够显著提高矿石白度分级检测的效率和精度,降低人工成本和误差,为矿场管理人员提供全面的矿石信息,有助于做出更加科学合理的决策。未来,随着技术的

赛斯拜克(SINESPEC)提供的高光谱相机在露天矿场碳酸钙白度分级检测中的应用,是一种高效、准确的技术解决方案。这种技术利用高光谱成像原理,通过获取连续光谱影像,能够对矿石的白度进行精确的分级和检测。

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高光谱相机的原理与特点

高光谱相机能够在同一时间内捕获数百至数千个光谱波段的图像,这使得它能够收集丰富的光谱信息。与传统相机相比,高光谱相机具有非接触性、高精度和高分辨率的优点,这些特点使其非常适合用于矿石白度分级的检测工作。


在露天矿场中的应用流程

现场勘查与设备选择:首先,需要对矿场进行实地勘查,了解矿石分布、矿层厚度、矿物成分等信息,以便选择合适的高光谱相机设备。通常,会选择工作波段在400nm至000nm范围内的高光谱相机,例如SP130M高光谱相机。


数据采集与处理:使用高光谱相机对矿场中的矿石进行数据采集,获取连续的光谱影像。通过专业软件对采集到的数据进行预处理,包括辐射校正、大气校正、几何校正等,以消除环境因素和设备误差对数据的影响。


反射率计算与白度分析:基于预处理后的数据,计算矿石的反射率。通过分析反射率,可以判断矿石的白度等级。通常,高反射率对应高白度等级,而低反射率则对应低白度等级。在实际应用中,可以根据需要调整反射率的阈值,以实现更为精确的白度分级。


结果输出与反馈:将白度分级的结果以可视化的方式输出,例如生成白度分布图、三维模型等。将结果反馈给矿场管理人员,为其决策提供依据。根据反馈结果,可以对采矿作业进行调整,以提高矿石品质和经济效益。


赛斯拜克高光谱相机对露天矿场碳酸钙白度分级检测应用

一、背景

客户需要大面积检测矿山矿石的白度,但传统的人工或手持白度仪检测方式效率低下。因此,急需一种更高效的检测方式。


本次分级检测采用了广东赛斯拜克科技的400-1000nm高光谱相机,型号为SP130M。该相机的光谱范围覆盖400-1000nm,波长分辨率优于2.5nm,拥有多达1200个光谱通道。其全谱段采集速度可达128FPS,波段选择后最高可达3300Hz,且支持多区域波段选择。


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二、实验室检测

在实验室中,我们将四块矿石放置在传输台上,使用SP130M高光谱相机进行检测。通过检测,我们获得了400-1000nm下不同白度碳酸钙的反射率数据。


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分析图4数据,我们发现一级白度和二级白度在反射率上较为相似,可以归为一个类别。而三级和四级白度的区分度则非常明显,其中四级白度斜率高,三级斜率低,且它们与一、二级白度存在显著差异,易于区分。


三、现场检测

拍摄时间:2024年4月03日11:00


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图5展示了现场搭设的赛斯拜克高光谱相机SB-23与台架进行检测的场景。


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技术人员在图6中选定了一块白度为二级的碳酸钙矿石,并在距离其约50m处进行拍摄。通过建模后标定该波段曲线,对图中矿石进行反演。在反演效果图中,发红光的部位即表示白度同为二级的碳酸钙。


我们在不同距离(20m和50m)处对一级和二级白度的碳酸钙进行了多次标定和实地拍摄,均取得了良好的反演效果。同时,我们还发现通过调整模型参数值(如相似度阈值),可以进一步提高反演的精度。

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四、结论

实验室检测:使用赛斯拜克的400-1000nm高光谱相机SP130M台架进行碳酸钙白度分级检测是完全可行的。一级和二级白度在反射率上的差异虽然微小,但仍然可以被有效识别。

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现场检测:便携式高光谱相机SP130M能够成功拍摄实地情况并反演出具体位置的白度信息。通过调整模型阈值,我们可以逐步提高反演的精度,从而准确地识别出一级和二级白度的碳酸钙区域。然而,目前我们仅使用了单一模型,未来还有很大的提升空间来进一步提高准确性。

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无人机高光谱检测展望:为了更高效地进行大面积碳酸钙白度级数检测,未来我们可以考虑采用无人机载高光谱测量系统。这种系统具有高效率、低功耗的特点,并能够提供高稳定性的光谱图像采集,有望为矿产资源的有效利用和精细化加工提供更强大的技术支持。


综上所述,赛斯拜克高光谱相机在露天矿场矿石白度分级检测中的应用已经取得了一定的成功。随着技术的不断发展,我们期待它在未来能够发挥更大的作用。


优势与应用价值

赛斯拜克的高光谱相机在露天矿场碳酸钙白度分级检测中具有显著的优势和应用价值。它能够快速、准确地检测矿石白度等级,提高检测效率和精度,降低人工成本和误差。高光谱相机还能为矿场管理人员提供全面的矿石信息,帮助他们做出更加科学合理的决策。随着技术的不断进步和应用经验的积累,赛斯拜克的高光谱相机在露天矿场中的应用将更加广泛和深入。



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