基于機器視覺的光譜儀智能圖像識別系統(tǒng)的研制.pdf

1、光譜儀主要用于對黑色金屬和有色金屬進行快速分析，以鑒別金屬牌號或區(qū)分混料。通常使用的目視譜線檢測方法很大程度上依賴于操作人員的熟練水平，誤判率高，工作繁雜。針對這一實際問題，本文研制了光譜儀智能圖像識別系統(tǒng)。
　　系統(tǒng)的核心技術(shù)是用計算機模擬人工光譜分析方法，即實現(xiàn)譜線圖像的智能識別。
　　首先，設(shè)計了圖像采集系統(tǒng)，利用CCD攝像機完成實時采集功能。設(shè)計了CCD與光譜儀的連接裝置，使譜線清晰成像在CCD感光陣列上。
　

2、　其次，分析采集所得圖像，確定預處理算法。選用中值濾波減小平滑算法導致的邊緣模糊；利用有濾波特性的Sobel算子進行邊緣檢測；使用最大類間方差自動確定閾值，將灰度圖像轉(zhuǎn)化為二值圖像。
　　然后，在掌握光譜分析方法的基礎(chǔ)上，設(shè)計譜線智能識別算法。以霍夫變換為理論依據(jù)，將二值化譜線圖像擬合為單像素寬、距離不等的直線組，并按次序記錄每條直線的位置信息；根據(jù)初始化的預定值，搜索擬合所得直線，完成譜線的識別工作。在大量實驗分析的基礎(chǔ)上提出了