一种凿岩劈裂一体机的远程控制方法与流程

1.本发明涉及设备控制技术领域，具体涉及一种凿岩劈裂一体机的远程控制方法。


背景技术：

2.凿岩劈裂一体机主要是涉及隧道、矿山等工程的一种设备，它主要用于岩石的开采、开挖。凿岩劈裂一体机是采用电液一体化的控制方式对岩石进行劈裂，将岩石快速的胀裂开以便于岩石的高效破碎，凿岩劈裂一体机的动作均采用远程遥控操作。驾驶员在驾驶室可以使用遥控控制凿岩劈裂一体机对岩石进行钻孔、对孔、劈裂等操作。
3.现有技术中凿岩劈裂一体机是通过dbscan密度聚类算法获取最优钻孔位置，通过液压控制使得凿岩劈裂一体机对最优钻孔位置进行劈裂，在劈裂的过程中对排出的岩石碎屑进行分析来调整合适的液压，使得凿岩劈裂一体机的劈裂效果达到最优；dbscan密度聚类算法是通过邻域样本数阈值与距离度量值来获取最优钻孔位置，但是传统距离度量值的获取比较灵活且范围比较广，导致最优钻孔位置的获取存在不准确的情况，从而导致液压的控制也受到影响，无法使得凿岩劈裂一体机取得最优的劈裂效果。


技术实现要素：

4.为了解决上述最优钻孔位置的不准确而导致无法获取最优的劈裂效果的技术问题，本发明的目的在于提供一种凿岩劈裂一体机的远程控制方法，所采用的技术方案具体如下：本发明一个实施例提供了一种凿岩劈裂一体机的远程控制方法，该方法包括以下步骤：采集待开采岩石表面图像，获得对应的灰度图像，通过对灰度图像进行分割，获取岩石表面区域，基于岩石表面区域中像素点的灰度值获取每个像素点的平滑度，根据平滑度获取目标像素点；利用改进的dbscan密度聚类算法将目标像素点划分为至少两个聚类簇，一个聚类簇对应一个待选钻孔位置，根据待选钻孔位置中目标像素点的平滑度确定最优钻孔位置；设定一个初始液压值，对最优钻孔位置进行劈裂，采集劈裂过程中连续排出岩石碎屑的每一帧图像，获取对应的第二灰度图像，根据相邻的第二灰度图像中对应的像素点的灰度值确定运动像素点；将运动像素点构成的区域作为岩石碎屑区域，根据所有第二灰度图像中表示同一个区域的岩石碎屑区域确定实际像素点；根据实际像素点确定实际岩石碎屑区域，根据实际岩石碎屑区域获取初始液压值下的劈裂效果指标，根据劈裂效果指标调整初始液压值；利用改进的dbscan密度聚类算法将目标像素点划分为至少两个聚类簇的具体方法为：以目标像素点为圆心，获取设定尺寸的圆形邻域，根据圆形邻域的中心像素点与每个邻域像素点的灰度差值绝对值，获取每个邻域像素点与中心像素点之间的距离度量值，所述邻域像素点是目标像素点；根据距离度量值确定圆形邻域内有效像素点数量，当有效像
素点数量满足邻域样本数阈值时，对应圆形邻域内有效像素点确定为一个聚类簇。
5.进一步的，所述基于岩石表面区域中像素点的灰度值获取每个像素点的平滑度的方法，包括：以岩石表面区域中的每个像素点为中心像素点获取设定尺寸的邻域，计算每个邻域像素点与中心像素点之间的灰度差值绝对值，将每个邻域内的所有灰度差值绝对值相加的和的相反数作为自然常数e的指数，得到的结果作为第一结果；设置灰度差值绝对值阈值，获取每个邻域内灰度差值绝对值大于灰度差值绝对值阈值的邻域像素点的第一数量，计算第一数量与对应的邻域内邻域像素点总数量的比值，将常数1与比值的差值作为第二结果，计算第二结果与第一结果的乘积作为对应中心像素点的平滑度。
6.进一步的，所述获取每个邻域像素点与中心像素点之间的距离度量值的方法，包括：将圆形邻域的中心像素点与每个邻域像素点的灰度差值绝对值作为第一值，将第一值的相反数作为自然常数e的指数，得到的结果作为第三结果；取中心像素点的圆形领域内的任意一个邻域像素点为目标邻域像素点，以目标邻域像素点为圆心，设定与中心像素点同样尺寸的圆形邻域，将中心像素点的圆形邻域内与目标邻域像素点的圆形邻域内的相同位置处都存在的邻域像素点作为一个匹配对；计算目标邻域像素点与其圆形邻域内的每个邻域像素点的灰度差值绝对值作为第二值；分别计算每个匹配对所对应的第一值与第二值的差值绝对值，得到差值绝对值均值，将差值绝对值均值的相反数作为自然常数e的指数，得到的结果作为第四结果；将第三结果与第四结果的乘积作为目标邻域像素点与中心像素点的距离度量值。
7.进一步的，所述根据距离度量值确定圆形邻域内有效像素点的数量的方法，包括：设置距离度量值阈值，获取距离度量值大于距离度量值阈值的目标像素点数量作为有效像素点数量。
8.进一步的，所述根据待选钻孔位置中目标像素点的平滑度确定最优钻孔位置的方法，包括：将待选钻孔位置中目标像素点的平滑度相加的结果作为对应待选钻孔位置的置信度，对获得的每个置信度分别进行归一化处理，得到归一化后的置信度；设置置信度阈值，当归一化后的置信度大于置信度阈值时，归一化后的置信度对应的待选钻孔位置即为最优钻孔位置。
9.进一步的，所述根据相邻的第二灰度图像中对应的像素点的灰度值确定运动像素点的方法，包括：以任意一张第二灰度图像作为目标第二灰度图像，将目标第二灰度图像中的任意一个像素点作为第一像素点，在与目标第二灰度图像相邻的第二灰度图像中，将与第一像素点位置相同的像素点作为第二像素点，计算第一像素点与第二像素点之间的灰度差值绝对值，当灰度差值绝对值不等于0时，在第二像素点的正下方获取设定数量的像素点作为采样点，将采样点中与第一像素点的灰度差异最小的像素点作为第三像素点，分别对第一像素点与第三像素点设定相同尺寸的第一邻域，将第一像素点的第一邻域内的第t个像素点与第三像素点的第一邻域内的第t个像素点作为一个匹配对，分别计算两个第一邻域内匹配对之间的灰度差值绝对值作为分子，将匹配对中最大的灰度值作为分母得到对应的比
值，进而获取比值均值作为第五结果，将常数1与第五结果的差值作为第一像素点与第三像素点之间的相似值；设置相似值阈值，当相似值大于相似值阈值时，第一像素点确定为运动像素点。
10.进一步的，所述根据所有第二灰度图像中表示同一个区域的岩石碎屑区域确定实际像素点的方法，包括：确定所有第二灰度图像中表示同一个区域的岩石碎屑区域的中心点，将所有中心点投射到同一个平面的同一个位置上，所有岩石碎屑区域内的运动像素点按照与中心点对应的位置投射到同一个平面上，获得平面上的投射区域；获取投射区域中每个像素点被重复投射的次数，将每个像素点被重复投射的次数与平面被投射的总次数的比值作为判别值，设置判别值阈值，当判别值大于判别值阈值时，对应的运动像素点确认为岩石碎屑区域的实际像素点。
11.进一步的，所述根据实际岩石碎屑区域获取初始液压值下的劈裂效果指标的方法，包括：获取实际岩石碎屑区域的数量以及面积均值，将面积均值与数量乘积的相反数作为自然常数e的指数，得到的结果作为劈裂效果指标。
12.进一步的，所述根据劈裂效果指标调整初始液压值的方法，包括：设置劈裂效果范围，当劈裂效果指标满足劈裂效果范围时，无需调整初始液压值；当劈裂效果指标不满足劈裂效果范围时，计算常数2与劈裂效果指标的差值，将初始液压值与差值的乘积作为调整后的液压值。
13.本发明具有如下有益效果：采集待开采岩石表面图像，获得对应的灰度图像，通过对灰度图像进行分割，获取岩石表面区域，便于直接对岩石表面进行分析，避免了部分外界因素的干扰；基于岩石表面区域中像素点的灰度值获取每个像素点的平滑度，提高获取最优钻孔位置的可能性；以目标像素点为圆心，获取设定尺寸的圆形邻域，根据圆形邻域的中心像素点与每个邻域像素点的灰度差值绝对值，同时以邻域像素点为圆心设定与中心像素点同样尺寸的圆形邻域，分析邻域像素点与中心像素点的灰度差异变化，进而获取每个邻域像素点与中心像素点之间的距离度量值，根据距离度量值确定圆形邻域内有效像素点数量，进一步提高获取最优钻孔位置的可能性，避免了其他像素点的干扰；当有效像素点数量满足邻域样本数阈值时，对应圆形邻域内有效像素点确定为一个聚类簇，一个聚类簇对应一个待选钻孔位置，根据待选钻孔位置中有效像素点的平滑度确定最优钻孔位置，获得的最优钻孔位置最平整，进行劈裂时受力更均匀，使得劈裂效果更好；设定一个初始液压值，对最优钻孔位置进行劈裂，采集劈裂过程中连续排出岩石碎屑的每一帧图像，获取对应的第二灰度图像，根据相邻的第二灰度图像中对应的像素点的灰度值确定运动像素点，通过运动像素点，获取岩石碎屑区域，根据所有第二灰度图像中表示同一个区域的岩石碎屑区域，确定岩石碎屑区域的实际像素点，根据实际像素点获取实际岩石碎屑区域，通过实际岩石碎屑区域可以更加准确的分析初始液压下凿岩劈裂一体机的劈裂效果；根据实际岩石碎屑区域获取初始液压值下的劈裂效果指标，根据劈裂效果指标调整液压值，使得凿岩劈裂一体机的液压值达到最优，从而控制凿岩劈裂一体机实现最优的劈裂效果，提高凿岩劈裂一体机的工作效率。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
15.图1为本发明一个实施例所提供的一种凿岩劈裂一体机的远程控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
16.为了更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种凿岩劈裂一体机的远程控制方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
17.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
18.下面结合附图具体的说明本发明所提供的一种凿岩劈裂一体机的远程控制方法的具体方案。
19.请参阅图1，其示出了本发明一个实施例提供的一种凿岩劈裂一体机的远程控制方法的流程图，该方法包括以下步骤：步骤s1：采集待开采岩石表面图像，获得对应的灰度图像，通过对灰度图像进行分割，获取岩石表面区域，基于岩石表面区域中像素点的灰度值获取每个像素点的平滑度，根据平滑度获取目标像素点；利用改进的dbscan密度聚类算法将目标像素点划分为至少两个聚类簇，一个聚类簇对应一个待选钻孔位置，根据待选钻孔位置中目标像素点的平滑度确定最优钻孔位置；具体的，本方案通过装置在凿岩劈裂一体机上的图像采集模块，采集待开采岩石表面图像，采集的图像为rgb图像，本方案通过加权平均值法对采集的rgb图像进行灰度化处理，得到待开采岩石表面的灰度图像。其中，加权平均值法是公知技术，这里不再进行过多赘述。
20.本方案通过大津阈值分割算法对待开采岩石表面的灰度图像进行分割，将岩石作为前景，除去岩石部分作为背景，通过分割后获取灰度图像中岩石表面区域。其中，大津阈值分割算法是公知技术，这里不再进行过多赘述。
21.对岩石表面区域中的像素点进行分析，获取每个像素点的平滑度，根据平滑度获取目标像素点的操作如下：（1）以岩石表面区域中的每个像素点为中心像素点获取设定尺寸的邻域，计算每个邻域像素点与中心像素点之间的灰度差值绝对值，将每个邻域内的所有灰度差值绝对值相加的和的相反数作为自然常数e的指数，得到的结果作为第一结果；设置灰度差值绝对值阈值，获取每个邻域内灰度差值绝对值大于灰度差值绝对值阈值的邻域像素点的第一数量，计算第一数量与对应的邻域内邻域像素点总数量的比值，将常数1与比值的差值作为第
二结果，计算第二结果与第一结果的乘积作为对应中心像素点的平滑度。
22.作为一个示例，以岩石表面区域中的像素点p为例，获取像素点p的3*3邻域，计算第i个邻域像素点与像素点p的灰度差值绝对值，其中i=1、2、3、
…
、8；为第i个邻域像素点的灰度值；为像素点p的灰度值。本方案设置灰度差值绝对值阈值为10，对获得的进行判断，令n=0，当时，n=n+1；当时，n=n；对像素点p邻域内的邻域像素点对应的均进行判断，得到最终的n值，进而获取像素点p的平滑度r，平滑度r的获取公式为：其中，n为像素点p的邻域内灰度差值绝对值大于灰度差值绝对值阈值的邻域像素点的第一数量；为第i个邻域像素点与像素点p的灰度差值绝对值；为自然常数；为像素点p的平滑度。
23.需要说明的是，n越大，像素点p邻域内灰度差异越明显，像素点p邻域内的岩石区域越不平整，越小，n与成负相关；越大，即邻域像素点与像素点p之间的灰度差值绝对值越大，说明邻域像素点与像素点p之间的灰度差异越明显，像素点p邻域内的岩石区域存在不平整的可能性越高，越小，与成负相关；因此，r越大，像素点p邻域内的岩石区域越平整，在进行劈裂时受力更均匀，劈裂效果越好。
24.通过获取像素点p的平滑度的方法，获取岩石表面区域中的每个像素点的平滑度。
25.（2）设置平滑度阈值，将获得的平滑度进行归一化处理，获得归一化后的平滑度，当归一化后的平滑度大于平滑度阈值时，将归一化后的平滑度对应的像素点设置为目标像素点。
26.本方案设置平滑度阈值为0.8，仍以像素点p为例，当像素点p的归一化后的平滑度大于平滑度阈值时，将像素点p设置为目标像素点，进行保留与进一步分析；当像素点p的归一化后的平滑度小于或等于平滑度阈值时，对像素点p不再进行保留与分析。
27.根据平滑度阈值，确定岩石表面区域中的目标像素点。
28.对目标像素点进行改进的dbscan密度聚类算法。本发明中设置dbscan密度聚类算法中的邻域为以目标像素点为圆心，d为半径的圆形邻域，其中，d是凿岩劈裂一体机上钻孔装置的半径大小。最终聚类得到的一个聚类簇为岩石表面区域的一个钻孔位置，故dbscan密度聚类算法影响了钻孔位置的选择，而传统的dbscan密度聚类算法，在聚类时，其聚类效果取决于邻域样本数阈值与距离度量值，本方案中对传统的dbscan密度聚类算法进行了改进，提高了dbscan密度聚类算法的聚类效果。
29.通过获得的目标像素点，利用改进的dbscan密度聚类算法将目标像素点划分为至少两个聚类簇的具体方法为：以目标像素点为圆心，获取设定尺寸的圆形邻域，根据圆形邻域的中心像素点与每个邻域像素点的灰度差值绝对值，获取每个邻域像素点与中心像素点之间的距离度量值，所述邻域像素点是目标像素点；根据距离度量值确定圆形邻域内有效像素点数量，当有效像素点数量满足邻域样本数阈值时，对应圆形邻域内有效像素点确定为一个聚类簇。
30.具体操作步骤如下：（1）根据圆形邻域的中心像素点与每个邻域像素点的灰度差值绝对值，获取每个邻域像素点与中心像素点之间的距离度量值的过程如下：将圆形邻域的中心像素点与每个邻域像素点的灰度差值绝对值作为第一值，将第一值的相反数作为自然常数e的指数，得到的结果作为第三结果；取中心像素点的圆形领域内的任意一个邻域像素点为目标邻域像素点，以目标邻域像素点为圆心，设定与中心像素点同样尺寸的圆形邻域，将中心像素点的圆形邻域内与目标邻域像素点的圆形邻域内的相同位置处都存在的邻域像素点作为一个匹配对；计算目标邻域像素点与其圆形邻域内的每个邻域像素点的灰度差值绝对值作为第二值；分别计算每个匹配对所对应的第一值与第二值的差值绝对值，得到差值绝对值均值，将差值绝对值均值的相反数作为自然常数e的指数，得到的结果作为第四结果；将第三结果与第四结果的乘积作为目标邻域像素点与中心像素点的距离度量值。
31.以目标像素点q为例，获取以目标像素点q为圆心，d为半径的圆形邻域，其中，d是凿岩劈裂一体机上钻孔装置的半径大小，目标像素点q的圆形邻域内的目标像素点的数量为，选取目标像素点q的圆形邻域内的任意一个邻域像素点作为目标邻域像素点e，其中，邻域像素点就是目标像素点，不是目标像素点的圆形邻域内的邻域像素点都进行了去除；获取以目标邻域像素点e为圆心，d为半径的圆形邻域，将目标像素点q的圆形邻域内与目标邻域像素点e的圆形邻域内的相同位置处都存在的邻域像素点作为一个匹配对；获取目标像素点q的圆形邻域内与目标邻域像素点e的圆形邻域内的邻域像素点的匹配对数量。根据匹配对数量获取目标邻域像素点e与目标像素点q的距离度量值，获取距离度量值的公式为：其中，为目标邻域像素点e与目标像素点q的距离度量值；为目标像素点q的灰度值；为目标邻域像素点e的灰度值；为目标像素点q的圆形邻域内与目标邻域像素点e的圆形邻域内的邻域像素点的匹配对数量；为目标像素点q的圆形邻域内第i个邻域像素点的灰度值；为目标邻域像素点e的圆形邻域内第i个邻域像素点的灰度值；为自然常数，为绝对值函数。
32.需要说明的是，越小，目标邻域像素点e与目标像素点q的灰度值越相同，目标邻域像素点e与目标像素点q越相似，越大，与成负相关；越小，目标像素点q的圆形邻域与目标邻域像素点e的圆形邻域内的灰度变化越相似，目标像素点q与目标邻域像素点e越相似，越大，与成负相关；因此，越大，说明目标像素点q与目标邻域像素点e越相似，说明目标像素点q的圆形邻域内越平整。
33.根据获取目标邻域像素点e与目标像素点q的距离度量值的方法，获取目标像素点q的圆形邻域内每个邻域像素点与目标像素点q的距离度量值。
34.（2）根据距离度量值确定圆形邻域内有效像素点的数量的具体方法如下：设置距离度量值阈值，获取距离度量值大于距离度量值阈值的目标像素点数量作为有效像素点数量。
35.本方案设置距离度量值阈值为0.9，以目标像素点q的圆形邻域为例，令数量m=0，当距离度量值大于距离度量值阈值时，m=m+1；当距离度量值小于或等于距离度量值阈值时，m=m；对目标像素点q的圆形邻域内的距离度量值均完成判断后，得到最终数量m，其中数量m表示目标像素点q的圆形邻域内的目标像素点可以作为有效像素点的数量；本方案设置的目标像素点q的圆形邻域的邻域样本数阈值为，当时，目标像素点q的圆形邻域内的目标像素点构成的一个聚类簇要进行保留，保留的聚类簇表示为一个待选钻孔位置；当时，目标像素点q的圆形邻域内的目标像素点构成的一个聚类簇不进行保留。
36.根据确定目标像素点q处的聚类簇是否可以保留的方法，获取岩石表面区域所有可以保留的聚类簇。假设得到了m个保留的聚类簇，每个保留的聚类簇对应了一个待选钻孔位置，即得到了m个待选钻孔位置。
37.根据获得的待选钻孔位置确定最优钻孔位置的具体方法是：将待选钻孔位置中目标像素点的平滑度相加的结果作为对应待选钻孔位置的置信度，对获得的每个置信度分别进行归一化处理，得到归一化后的置信度；设置置信度阈值，当归一化后的置信度大于置信度阈值时，归一化后的置信度对应的待选钻孔位置即为最优钻孔位置。
38.以一个待选钻孔位置为例，获取该待选钻孔位置内的目标像素点的平滑度，根据平滑度获取该待选钻孔位置的置信度的公式为：其中，为该待选钻孔位置内目标像素点数量；为该待选钻孔位置内第i个目标像素点的平滑度；为该待选钻孔位置的置信度。
39.需要说明的是，越大，越大，该待选钻孔位置的表面区域越平整，在进行钻孔时，施加的力越能均匀的分散到岩石内部，使得劈裂效果越好；越小，越小，该待选钻孔位置的表面区域越凹凸不平，在进行钻孔时，施加的力在分散时越可能不均匀，劈裂效果越差。
40.根据获取该待选钻孔位置的置信度的方法，获取所有待选钻孔位置的置信度。
41.将获得的置信度均进行归一化处理，获得归一化后的置信度，本方案设置置信度阈值为0.8，当归一化后的置信度大于置信度阈值时，归一化后的置信度对应的待选钻孔位置即是最优钻空位置。
42.步骤s2：设定一个初始液压值，对最优钻孔位置进行劈裂，采集劈裂过程中连续排出岩石碎屑的每一帧图像，获取对应的第二灰度图像，根据相邻的第二灰度图像中对应的
像素点的灰度值确定运动像素点；将运动像素点构成的区域作为岩石碎屑区域，根据所有第二灰度图像中表示同一个区域的岩石碎屑区域确定实际像素点；具体的，根据步骤s1获取的最优钻孔位置，控制人员可通过远程控制装置对凿岩劈裂一体机进行控制，通过远程控制使凿岩劈裂一体机移动到相应的最优钻孔位置，人为设定一个初始液压值，对最优钻孔位置进行劈裂；凿岩劈裂一体机将劈裂过程中的岩石碎屑不断排出，装置在凿岩劈裂一体机上的图像采集模块，采集连续多张排出岩石碎屑图像，通过加权平均值法对采集的排出岩石碎屑图像进行灰度化处理，得到排出岩石碎屑灰度图像作为第二灰度图像；本方案通过对第二灰度图像进行分析，获取初始液压值下的劈裂效果指标。
43.其中，加权平均值法是公知技术，这里不再进行过多赘述。
44.本方案根据相邻的第二灰度图像中对应的像素点的灰度值确定运动像素点，获取运动像素点的具体操作步骤如下：以任意一张第二灰度图像作为目标第二灰度图像，将目标第二灰度图像中的任意一个像素点作为第一像素点，在与目标第二灰度图像相邻的第二灰度图像中，将与第一像素点位置相同的像素点作为第二像素点，计算第一像素点与第二像素点之间的灰度差值绝对值，当灰度差值绝对值不等于0时，在第二像素点的正下方获取设定数量的像素点作为采样点，将采样点中与第一像素点的灰度差异最小的像素点作为第三像素点，分别对第一像素点与第三像素点设定相同尺寸的第一邻域，将第一像素点的第一邻域内的第t个像素点与第三像素点的第一邻域内的第t个像素点作为一个匹配对，分别计算两个第一邻域内匹配对之间的灰度差值绝对值作为分子，将匹配对中最大的灰度值作为分母得到对应的比值，进而获取比值均值作为第五结果，将常数1与第五结果的差值作为第一像素点与第三像素点之间的相似值；设置相似值阈值，当相似值大于相似值阈值时，第一像素点确定为运动像素点。
45.作为一个示例，在目标第二灰度图像q中任意选取一个像素点作为第一像素点s，获取第一像素点s的灰度值，以及第一像素点s在目标第二灰度图像q中的坐标（，），获取目标第二灰度图像q下一相邻时刻的第二灰度图像中与第一像素点s相同坐标处的第二像素点，确定第二像素点的灰度值，计算第一像素点s与第二像素点之间的灰度差值绝对值，当c等于0时，第一像素点s为静止像素点；当c不等于0时，说明第一像素点s可能发生了运动，需要对第一像素点s进行进一步分析。根据先验知识可知，岩石碎屑在排出时，是在竖直方向上坠落，故其速度应是竖直向下，故对第二像素点做竖直直线，获取竖直直线上且位于第二像素点下方的20个像素点作为采样点，在采样点中选择与第一像素点s灰度差值最小的像素点作为第三像素点w，分别对第一像素点s与第三像素点w设定3*3的第一邻域，计算第一像素点s与第三像素点w的相似值，获取相似值的公式为：
其中，为第一像素点s的第一邻域内第i个像素点的灰度值；为第三像素点w的第一邻域内第i个像素点的灰度值；为绝对值函数；为取最大值函数；为第一像素点s与第三像素点w的相似值。
46.需要说明的是，越小，说明第一像素点s的第一邻域与第三像素点w的第一邻域的匹配对越相似，越大；因此，越大，说明第一像素点s的第一邻域与第三像素点w的第一邻域越相似，第一像素点s与第三像素点w越相似，第一像素点s与第三像素点w越可能是同一个像素点，第一像素点s越可能是运动像素点。
47.本方案设置相似值阈值为0.85，当大于相似值阈值时，第一像素点s为运动像素点；当小于或等于相似值阈值时，第一像素点s为静止像素点。
48.根据获取运动像素点的方法，获取每张第二灰度图像中所有的运动像素点。
49.对运动像素点进行连通域分析，获取第二灰度图像中的岩石碎屑区域，通过岩石碎屑区域获取实际岩石碎屑区域，即通过所有第二灰度图像中表示同一个区域的岩石碎屑区域确定岩石碎屑区域的实际像素点，具体操作如下：确定所有第二灰度图像中表示同一个区域的岩石碎屑区域的中心点，将所有中心点投射到同一个平面的同一个位置上，所有岩石碎屑区域内的运动像素点按照与中心点对应的位置投射到同一个平面上，获得平面上的投射区域；获取投射区域中每个像素点被重复投射的次数，将每个像素点被重复投射的次数与平面被投射的总次数的比值作为判别值，设置判别值阈值，当判别值大于判别值阈值时，对应的运动像素点确认为岩石碎屑区域的实际像素点。
50.以目标第二灰度图像q中的岩石碎屑区域a为例，获取岩石碎屑区域a的中心点，其中，中心点为岩石碎屑区域a内到岩石碎屑区域a的边缘像素点之间的欧式距离之和最小的一个运动像素点；根据相似值，确定第二灰度图像中与岩石碎屑区域a的中心点对应的第三像素点，第二灰度图像中的第三像素点即是表示岩石碎屑区域a的岩石碎屑区域的中心点，从而获取第二灰度图像中表示岩石碎屑区域a的岩石碎屑区域；以此类推，获取所有第二灰度图像中表示岩石碎屑区域a的岩石碎屑区域，分别记为，其中，为目标第二灰度图像q后的第2张第二灰度图像中表示岩石碎屑区域a的岩石碎屑区域；为目标第二灰度图像q后的第张第二灰度图像中表示岩石碎屑区域a的岩石碎屑区域。由于矿山环境较为复杂，易受到外界干扰，采集到的表示岩石碎屑区域a的岩石碎屑区域在不同的第二灰度图像中，可能岩石碎屑区域不一致，故本方案对进行分析，确定所有表示岩石碎屑区域a的岩石碎屑区域的中心点，将所有的中心点投射到同一个平面的同一个位置上，所有表示岩石碎屑区域a的岩石碎屑区域内的运动像素点均按照与中心点相对应的位置投射到同一个平面上，获得平面上的投射区域，对投射区域内的像素点进行分析，这里以一个像素点为例，设置初始投射次数y=0，当该像素点被投射一次后，y=y+1，否则y=y，取该像素点是否为实际像素点的判别值v=，其中，y为该像素点被重复投射的次数，k+1为平面被投射的总次数，同时k+1也是表示岩石碎屑区域a的所有
岩石碎屑区域所在的全部第二灰度图像的数量。投射区域内的每个像素点均有其对应的y值，均可获取每个像素点对应的判别值。判别值越大，说明对应的运动像素点在不同第二灰度图像中出现的频数越大，越可能为岩石碎屑区域的实际像素点。本方案设置判别值阈值为0.9，当判别值大于判别值阈值时，像素点进行保留，对应的运功像素点即是实际像素点。
51.根据实际像素点的获取方法，获取所有岩石碎屑区域的实际像素点。
52.步骤s3：根据实际像素点确定实际岩石碎屑区域，根据实际岩石碎屑区域获取初始液压值下的劈裂效果指标，根据劈裂效果指标调整初始液压值；具体的，根据每个岩石碎屑区域中的实际像素点确定实际岩石碎屑区域，获取实际岩石碎屑区域的数量以及面积均值，将面积均值与数量乘积的相反数作为自然常数e的指数，得到的结果作为劈裂效果指标，获取劈裂效果指标的公式为：其中，为岩石碎屑区域的平均面积，为实际岩石碎屑区域的数量；e为自然常数；为初始液压值下的劈裂效果指标。
53.需要说明的是，越小，岩石碎屑区域越小，岩石被充分碾碎，初始液压值越大，越大，与成负相关；越小，岩石碎屑区域的数量越少，越大，与成负相关；因此，f越大，说明岩石碎屑区域越小，岩石越被充分碾碎，初始液压值越大；f越小，说明岩石碎屑区域越大，岩石越未被充分碾碎，初始液压值越小。
54.根据劈裂效果指标调整初始液压值的具体方法为：设置劈裂效果范围，当劈裂效果指标满足劈裂效果范围时，无需调整初始液压值；当劈裂效果指标不满足劈裂效果范围时，计算常数2与劈裂效果指标的差值，将初始液压值与差值的乘积作为调整后的液压值。
55.本方案设置劈裂效果范围为[0.6,0.8]，当劈裂效果指标在[0.6,0.8]之间时，说明在初始液压值下，凿岩劈裂一体机的劈裂效果可以达到最优，无需进行调节初始液压值；当劈裂效果指标不在[0.6,0.8]之间时，则调节初始液压值，获取调节后的液压值的公式为：其中，y为初始液压值；f为初始液压值下所对应的劈裂效果指标；为调节后的液压值。
[0056]
需要说明的是，y越大，越大，y与成正相关；f越大，越小，f与成负相关。
[0057]
获取调节后的液压值对应的劈裂效果指标，若调节后的液压值对应的劈裂效果指标在[0.6,0.8]之间，调节后的液压值即是最优液压值；若调节后的液压值对应的劈裂效果指标不在[0.6,0.8]之间，当调节后的液压值对应的劈裂效果指标小于0.6时，按照当前调节后的液压值的110%来调节液压值，调节15次后劈裂效果指标依然没达到[0.6,0.8]，则选择15次中对应的劈裂效果指标最接近0.6的液压值，作为最优液压值；当调节后的液压值对应的劈裂效果指标大于0.8时，按照当前调节后的液压值的90%来调节液压值，调节15次后劈裂效果指标依然没达到[0.6,0.8]，则选择15次中对应的劈裂效果指标最接近0.8的液压值，作为最优液压值。
[0058]
至此，完成凿岩劈裂一体机的远程控制。
[0059]
需要说明的是：上述本发明实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
[0060]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
[0061]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。