1. 研究目的与意义（文献综述）

铲车是一种常用于露天矿产（如露天铁矿、露天铜矿等）中的矿石采掘设备，具有工作环境适应性好，运营成本低，操纵技术成熟等优点，在矿产生产过程中占有重要的地位。铲车的工作机构由铲唇、斗杆、动臂、提升绳以及其他起重部件等组成。由于铲车作业区域地质条件复杂，岩石硬度高，铲车在挖掘时，由于受到矿石物料较大的反作用力，铲唇上的铲齿很容易发生断裂。铲齿脱落后，断裂丢失的铲齿极易随矿石输送至选厂，铲齿的成分多为高锰钢或合金钢，在运输过程中可能会损伤运输所用的传送带，并且若让断齿进入选厂破碎机造成“过铁”事故，势必引起碎石机损坏，造成重大设备事故，严重影响矿山的正常生产，甚至会威胁到操作人员的人身安全。考虑到铲车体积较大、工作环境复杂，操纵人员难以有效的对斗齿的工作状态进行监视，而研究基于图像处理的无损检测方法能够在最大限度减少对铲车操作人员的影响同时在铲齿发生脱落时，及时提供准确的预警信息，指示工作人员及时进行处置，防止造成更大的经济损失，这对于矿石的采装生产具有重要的实用意义和经济价值。

图像理解目的在于让计算机(机器)根据图像中的内容自动进行符合人类语言习惯的语义解释。由感知的图像去认识或解释所感知的世界。图像理解的研究目标更侧重于目标／场景类别之间的语义分析，从而达到识别目标的目的。随着图像理解技术在工业生产中的广泛应用，为我们提供了一种无损的高效的检测方式，从而可以保障矿区铲车生产的安全。

2. 研究的基本内容与方案