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1、河南科技大学本科毕业设计（论文）机器视觉技术在纤检中的应用（图像处理部分）摘要棉花异性纤维危害巨大，它们来源于棉花采摘、运输、加工等过程。异性纤维即混杂在棉花中的非棉花纤维，随着技术进步又带来新材料的污染，这会使异性纤维的检测遇到新难题。中国是农业大国，是棉花种植大国。棉花里含有的异性纤维使得棉纺行业非常头痛。棉花中含有的异性纤维虽然量小，但危害巨大。在织布时，很多瑕点会出现在棉布上，棉布质量受到影响；在染色时，着色率会有很大不同，污染外观。目前国际上没有统一的检测棉花异性纤维的方法，主要是因为不同的异性纤维有着不同的物理或化学性质，比如颜色，反
2、光率，大小，透明度等。不过国际上检测异性纤维普遍采用计算机视觉的方法，利用工业线阵摄像头采集棉花图像，利用机器视觉的方法识别出异性纤维。图像处理的过程分为五部分：图像输入、预处理、特征提取、分类和匹配，其中预处理又可分为图像分割、图像增强、二值化和细化等几个部分。采用目前广泛被采用的计算机视觉库Opencv。但是鉴于本课题采用工业线阵CCD摄像头，所以不能进行噪声处理，这样会大大增加图像处理负担，不利于在纤检这种高速环境下的实时性要求。必须改进算法，和图像处理步骤。研究方法：采用工业相机图象数据采集卡，设计输出控制电路。采用工业线阵摄像机采集图象
3、数据,利用opencv视觉库设计图像处理算法区分异纤和棉花。将原图像转化为灰度图，对灰度图使用合适的阈值增强图像，然后使用寻找轮廓findContours和绘制轮廓drawContours函数，最后把三个处理后的分解图像经合适的颜色空间算法融合，得到被识别出异性纤维的效果图。实验证明本方法能达到92%的棉花异性纤维的检出，达到了预期的目的。关键词：opencv，机器视觉，异性纤维，棉花III河南科技大学本科毕业设计（论文）THEAPPLICATIONOFMACHINEVISIONTECHNOLOGYINCOTTONFOREIGNFIBERSTES
4、TING(IMAGEPROCESSING)ABSTRACTCottonForeignFibersareverydangerousbecauseoftheprocessofpicking,transportingandprocessingcotton.CottonForeignFiberswhicharenon-cottonfibersmixedincotton,leadtonewmaterialpollutionastechnologyadvances,Thiswillbringnewdifficultiestothedetectionofhet
5、erosexualfibers.Chinaisabigagriculturalcountryandabigcottonproducer.Thecottonindustryisabigheadacheforcottontextiles.TheamountofCottonForeignFibersincottonissmallbutharmful.Whenweaving,manydefectpointsappearoncottoncloth,whichisaffectedbythequalityofcottoncloth.Whendyeing,the
6、colorratevariesgreatly,theappearanceofthepollution.Atpresentthereisnounifiedinternationaldetectionmethodofcotton,mainlybecauseofdifferentfibershavedifferentphysicalorchemicalproperties,suchascolor,reflectiverate,size,transparency,etc.Buttheworldgenerallyadoptthemethodofcomput
7、ervisiondetection,usingindustriallineararraycameraacquisitioncottonimage,themethodofusingmachinevisiontoidentifydifferentCottonForeignFibers.Imageprocessingisdividedintofiveparts:theprocessofimageinput,preprocessing,featureextraction,classificationandmatching,includingpretrea
8、tmentandcanbedividedintotheimagesegmentation,imageenhancement,binari
