基于图像处理的织物疵点特征提取与检测算法研究

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1、分类号TP391.4学校代码10495ＵＤＣ004.92密级公开硕士学位论文基于图像处理的织物疵点特征提取与检测算法研究作者姓名：马彦学号：1315063001指导教师：同小军学科门类：工学专业：计算机系统结构研究方向：机器学习与模式识别完成日期：二零一六年三月WuhanTextileUniversityM.E.DissertationFabricdefectfeatureextractionanddetectionalgorithmresearchbasedonimageprocessingCan

2、didate：MaYanSupervisor：Prof.TongXiaoJunTime:March2016独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解武汉纺织大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权

3、武汉纺织大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要纺织行业是我国对外贸易的支柱行业之一，但是我国的大部分纺织产品利润极低，附加值低，主要是由于高品质纺织产品占比重太少，而纺织产品的品质与织物瑕疵的多少密切相关。因此，织物瑕疵自动检测系统的研制与普及，对于纺织行业具有重大现实

4、意义。目前我国大部分的纺织企业都属于中小企业，使用人工抽样检测的方法检测织物瑕疵，纺织产品品质的提高受到了制约。这方面国内外已有大量研究，也有一些已经投入市场的产品，但价格太过昂贵，性价比太低，因此普及使用率低。本文内容主要针对该系统中的软件检测部分。依据拍摄取样的织物疵点图片，对基于图像的织物疵点的特征提取和检测算法进行了研究。首先对织物图像提取了基于分形空隙、多重分形理论、傅立叶变换分析和小波变换分析的特征，研究了这些特征对织物正常样本和疵点样本的区分度。然后针对傅立叶变换和小波变换得到的较高维

5、特征，分别应用主成分分析方法进行维数约减，选取出有效的特征组合，再和其他特征一起组成新的较低维的特征空间，以达到降低计算量的目的。最后还与未约减维数的实验结果进行了性能的对比。本文还对各聚类算法进行了简介，由于普通FCM聚类算法对非球型数据集效果不佳的问题，使用了基于融合冗余模糊聚类算法思想的谱聚类算法进行聚类，进而区分出正常和瑕疵样本。经本文实验结果表明，本文提取的基于分形空隙、多重分形理论、傅立叶变换分析和小波变换分析的特征，与利用的聚类算法能有效的检测出织物疵点。关键字：织物瑕疵；图像处理；特

6、征提取；谱聚类；分形；傅立叶变换；小波变换；研究类型：应用研究AbstractThedevelopmentoffabricdefectsautomaticdetectionsystemforthetextileindustryhasimportantpracticalsignificance.Textileindustryisoneofthepillarindustryofforeigntradeinourcountry,butmostofourcountrytextileproductprofit

7、isverylowandlowvalue-added,ismainlyduetotheproportionofhighqualitytextileproductsaretoolittle,andthequalityoftextileproductsandiscloselyrelatedtothefabricdefects.Atpresentmostofthetextileenterprisesinourcountrybelongtosmallandmedium-sizedenterprises,ar

8、tificialsamplingmethodwereusedtodetectfabricdefects,theimprovementoftextileproductqualityhasbeenrestricted.Thisaspecthavealotofresearchbothathomeandabroad,therearesomeproductsalreadyinthemarket,butthepriceistooexpensive,andhavealowcostp