棉花異性纖維彩色圖像的快速處理算法研究.pdf

1、針對(duì)棉花異性纖維在線檢測(cè)難題，本文以皮棉中的異性纖維為研究對(duì)象，利用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)、圖像處理技術(shù)，研究了棉花異性纖維彩色圖像的快速處理算法，具體如下：
　　 (1)棉花異性纖維彩色圖像邊緣檢測(cè)方法研究。針對(duì)高分辨率、低對(duì)比度異性纖維彩色圖像難以快速精確分割問(wèn)題，提出了一種新的邊緣檢測(cè)方法。該方法根據(jù)棉花異性纖維彩色圖像RGB三個(gè)顏色通道分量值的特點(diǎn)，采用改進(jìn)的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算子方法對(duì)棉花異性纖維彩色圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，得到異性纖維灰度梯

2、度圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)棉花異性纖維彩色圖像的邊緣檢測(cè)，克服了以往邊緣檢測(cè)算子對(duì)于高分辨率棉花異性纖維彩色圖像檢測(cè)效果不好的問(wèn)題。
　　 (2)棉花異性纖維圖像分割最佳閾值選擇方法研究。針對(duì)傳統(tǒng)的迭代閾值法不適合大多數(shù)異性纖維圖像的問(wèn)題，提出了一種改進(jìn)的迭代閾值法。該方法對(duì)新閾值計(jì)算公式的系數(shù)進(jìn)行修正，并通過(guò)經(jīng)驗(yàn)值法和直觀法確定了新閾值求解系數(shù)；利用二維濾波法移除由噪聲和偽異性纖維產(chǎn)生的小目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法實(shí)

3、現(xiàn)了對(duì)邊緣檢測(cè)后棉花異性纖維灰度梯度圖的分割，以及實(shí)現(xiàn)了分割后處理。該算法對(duì)異性纖維圖像的分割可以使得在滿(mǎn)足分割精度的前提下，速度提高2倍以上。
　　 (3)棉花異性纖維圖像處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。為了驗(yàn)證上述方法的有效性和正確性，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了棉花異性纖維圖像處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的硬件部分主要包括喂棉器、棉層生成器、棉層輸出器、圖像采集裝置、棉層收集器和工控機(jī)6個(gè)部分；軟件系統(tǒng)主要包括參數(shù)設(shè)置、圖像采集、圖像分割、移除小目標(biāo)4個(gè)模塊。通