動(dòng)態(tài)圖像顆粒粒度粒形測(cè)量系統(tǒng)研究.pdf

1、顆粒的粒度粒形參數(shù)與材料的性能密切相關(guān)，目前對(duì)顆粒粒度粒形的測(cè)量已經(jīng)成為材料生產(chǎn)、應(yīng)用、研究的一項(xiàng)重要工作，動(dòng)態(tài)圖像法可以同時(shí)測(cè)量顆粒的粒度粒形參數(shù)，并且具有采樣量大，無(wú)取向誤差，顆粒無(wú)粘連重疊等特點(diǎn)，因此得到了廣泛應(yīng)用。
　　本文的研究?jī)?nèi)容包括動(dòng)態(tài)圖像顆粒度粒形測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、圖像采集、預(yù)處理、顆粒提取、離焦模糊顆粒檢測(cè)和顆粒粒度粒形參數(shù)測(cè)量等。
　　1.采用平行光源、雙遠(yuǎn)心鏡頭、高速工業(yè)相機(jī)以及振動(dòng)送料器等設(shè)備建立動(dòng)態(tài)圖

2、像顆粒粒度粒形測(cè)量裝置。使用振動(dòng)送料器分散并使顆粒自由落下，當(dāng)顆粒落入相機(jī)采集區(qū)時(shí)，在平行光源的照射下，工業(yè)相機(jī)實(shí)時(shí)采集顆粒圖像，并傳送至計(jì)算機(jī)。
　　2.對(duì)采集的顆粒圖像進(jìn)行預(yù)處理，采用灰度圖像修正、不均勻背景去除、圖像平滑處理增強(qiáng)圖像的對(duì)比度，同時(shí)消除各類噪聲干擾，利用局部自適應(yīng)閾值法對(duì)圖像進(jìn)行閾值分割，使顆粒從背景中分離出來(lái)，得到所需的二值圖像。
　　3.對(duì)二值顆粒圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，剔除細(xì)小顆粒，同時(shí)平滑顆粒的不規(guī)則

3、邊緣，在此基礎(chǔ)上，通過(guò)輪廓跟蹤算法確定顆粒的外接矩形，提取每個(gè)顆粒的圖像，之后利用連通域分析算法檢測(cè)顆粒邊緣圖像中的邊緣數(shù)量，如果邊緣數(shù)量超過(guò)2，則判定為離焦模糊圖像并剔除。
　　4.計(jì)算顆粒周長(zhǎng)、面積、粒徑、長(zhǎng)軸和短軸等粒度參數(shù)，以及偏心率、圓形度、矩形度和長(zhǎng)徑比等粒形參數(shù)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：利用本文設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)圖像顆粒粒度粒形測(cè)量裝置，可以快速、準(zhǔn)確地測(cè)量顆粒的粒度粒形參數(shù)，克服了靜態(tài)圖像法易粘連重疊、取樣量小的缺點(diǎn)，測(cè)