基于机器视觉的生丝匀度动态检测系统

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1、硕士学位论文论文题目基于机器视觉的生丝匀度动态检测系统研究生姓名涂文骁左保齐指导教师姓名专业名称研究方向论文提交日期纺织工程机器视觉方向2014年3月 基于机器视觉的生丝匀度动态检测系统中文摘要中文摘要本文对近年来国内外关于各种生丝匀度检测的研究进行了分析及比较，在当前现有的相关技术基础上，提出了基于机器视觉的生丝匀度动态检测系统。当生丝以一定的速度向前运行的过程中，使用由线阵CCD图像传感器、远心镜头、光源等构成的图像采集系统实现对生丝图像的持续有效采集。其中，线阵CCD图像传感器的使用实现了对

2、生丝图像的高速动态获取，远心镜头的使用克服了生丝运行过程中沿光轴方向抖动对检测精度的影响。此后，为了从图像中获取生丝主干，所采用的图像处理方法为阈值分割、形态学运算。阈值分割实现了生丝与背景的有效分离，形态学运算消除了在二值图像中附着在生丝主干上的毛刺。系统通过计算生丝直径的变化，使用CV值对生丝匀度进行表征。本文通过基于行程编码的思想，实现了对生丝直径的提取。论文通过对目前常用规格为20/22D的生丝进行检测，并将检测结果与由USTERME100条干仪所测的CV值进行比较，根据二者的偏差，确定了在本系

3、统中所采用的具体的图像处理步骤为使用高斯直方图法进行阈值分割，使用尺寸为6×6的方形结构元素进行形态学开运算。实验表明，该系统的应用满足当前生丝匀度检测的需要，且该检测方法更注重生丝外在形态的变化。关键词：生丝匀度；机器视觉；图像处理作者：涂文骁指导老师：左保齐教授I AbstractDynamicmeasurementofrawsilkevennessbasedonmachinevisionDynamicmeasurementofrawsilkevennessbasedonmachinevisionA

4、bstractRecentresearchesonvariousmeasurementsofsilkevennesswereanalyzedandcomparedinthispaper.onthebasisoftheexistingtechnologies,adynamicmeasurementsystemofrawsilkevennessbasedonmachinevisionisintroduced.Whentherawsilkismovingatacertainspeedbyadrivedevic

5、e,therawsilkimagesarecontinuouslycapturedbyimageacquisitionsystemincludingaChargeCoupledDevice(CCD)linesensor,atelecentriclens,alightsource.TheusingoflinescanCCDsensorcanachievethehigh-speedaccessingtherawsilkimages;Telecentriclensovercomestheimpactofjit

6、teralongtheopticalaxisonthethemeasurementaccuracyduringtherawsilkismoving.Toextractthemainbodyoftherawsilkaccurately,therawsilkimagesareprocessedsequentiallywiththresholdsegmentation,morphologicalopeningoperation.Thresholdisusedtorealizetheseparationofra

7、wsilkandbackground,morphologicalopeningoperationcaneliminatetheprotrusionandtheloopfiberwhichsurroundingthemainbodyofrawsilkinthebinaryimage.bycalculatingthechangeindiameterofrawsilk,thecoefficientofvariation(CVvalue)ofdiameterisadoptedtocharacterizedthe

8、rawsilkevenness.Inordertogettherawsilkdiameter,ProgrammingisbasedontheconceptofRun-LengthEncodinginthispaper.Thecommonlyusedrawsilkwhichspecificationsfor20/22Distested,TheresultiscomparedwiththetheCVvalueobtainedbyUSTERME1