基于图像传输的粉尘浓度视觉测量方法

摘要： 基于图像的高精度粉尘浓度测量（VBM）可用于分析粉尘污染并揭示生产车间内粉尘浓度的分布规律。传统VBM通常采用粉尘图像的灰度与形态特征，但其测量精度受环境光大气散射效应和粉尘颗粒遮挡效应的限制。本文研究了一种基于粉尘浓度与图像透射率（RCT）模型关系的高精度VBM系统，同时提出一种综合考虑大气光散射效应与粉尘颗粒遮挡效应的图像透射率计算方法。实验结果表明：该系统相对误差为±3.0%，相对不确定度2.05%，相关系数0.99，测量范围0.5-1000 mg/m3，测量周期2秒。RCT呈负相关的二次多项式关系，利用图像透射率可消除大气散射与粉尘遮挡对测量精度的影响。该系统可作为车间粉尘浓度的替代测量方案。