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因受窑内高温、高粉尘等因素的影响，氧化铝回转窑火焰图像中往往存在噪声。针对现有火焰图像分割算法存在抗噪性差和计算时间长等问题，对斜分最大类间方差法（Otsu 法）进行改进，提出一种基于改进斜分Otsu 法的回转窑火焰图像分割算法。该算法采用简化的距离测度函数作为阈值选取标准，以减少计算量和便于多阈值扩展；采用基于后处理原理的图像分割方式，以进一步增强算法的抗噪性；运用分子动理论优化算法实现加快计算速度。某厂氧化铝回转窑火焰图像的分割实验表明，该算法抗噪性强，运算速度快，能较为精确地分割出火焰图像的背景区、