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球团矿是当今钢铁行业的主要原料之一。球团矿由生球经历干燥、烧制和冷却步骤后制备而成。目前,工业上采用圆盘造球机制备具有一定水分含量的生球。生球含水量是制球过程中的重要质量指标,但是,目前生球含水量主要依靠人工进行离线测量,效率低、测量结果滞后。因此,急需研究出一种生球含水量的在线测量的方法,以提高生球制造过程的自动化水平,提高产品质量。针对上述问题,本文依托国家自然科学基金项目,研究一种基于图像的生球含水量测量方法,为生球生产过程自动控制奠定基础,具有较高的理论意义和重要的工程价值。本文完成的主要工作有:(1)设计了一套生球图像采集实验系统,通过调整光源强度、生球摆放位置和喷水量,采集了不同条件下的大量生球图像,建立了数据集;(2)对生球图像进行处理,提取出与含水量相关的图像特征,建立了图像偏度与含水量之间的回归模型,实现了生球含水量的测量。(3)对所建立的生球含水量测量方法进行了实验验证。结果表明,与基于灰度特征的含水量测量方法相比,本文所提出的方法能够更准确测量出生球的含水量,测量误差可以满足工业现场实际要求,并且对图像光照变化和生球位置变化具有较好的鲁棒性;(4)利用钢铁厂造球机现场采集到的生球图像对本文所提出的测量方法进行工程验证。结果表明,测量结果能够正确反映出不同工况下的生球含水量变化趋势,且测量速度快,能够满足实时监控的工程需求;(5)在Visual Studio2013+Qt5.8软件开发环境下,使用C++语言编程实现了本文算法,开发出一套生球含水量在线测量软件。采用本文所提出的方法,能实现球团矿生球含水量的在线测量,有助于提高生产过程的自动化水平、提高产品质量。