粘胶长丝浴内图像监测系统的结构设计与算法研究

论文摘要

传统粘胶长丝检测和质量控制基本依赖人工完成,具有速度慢,不能实现实时监控等缺点。机器视觉检测系统作为一种新型的检测技术,具有速度快、精度高、非接触、实时性等优点,将其应用于化纤产品检测领域,可以有效地克服人工检测的不足,提高化纤工厂生产的自动化程度与生产效率。针对粘胶长丝的检测需要,本文对研制的浴内监测系统的设计及相关图像处理和计数算法的研究做了详细的探讨。通过对已有的图像处理方法的研究,分析浴内粘胶长丝图像特性,针对性地研究粘胶长丝图像的增强、分割以及特征提取等算法。结合形态分析,研究粘胶长丝二值图像的计数问题,提出了解决细丝交错重叠的分离连通域算法,以及快速实现的单像素跟踪方法。实验结果证明本文提出的各种算法是实用有效的。对实际取样的140幅粘胶长丝图像进行算法测试,其中137幅测试结果准确,测量误差控制在3%以内。

论文目录

• 内容提要
• Abstract
• 第1章 绪 论
• 1.1 课题研究意义与来源
• 1.2 长丝浴内监测与计数技术的国内外研究进展情况
• 1.3 机器视觉在检测技术中的应用
• 1.4 本文主要内容和创新点
• 第2章 粘胶长丝浴内监测的原理及系统总体结构
• 2.1 粘胶长丝检测的基本原理
• 2.2 粘胶长丝浴内监测系统研究目标
• 2.3 粘胶长丝浴内监测系统总统结构
• 2.4 粘胶长丝浴内监测系统特点
• 第3章 图像采集系统的原理与设计
• 3.1 光源的基本参数与设计
• 3.2 CCD 电荷耦合器件选择
• 3.3 摄像镜头原理与选择
• 3.4 图像采集卡的选择
• 第4章 粘胶长丝图像的处理与分析
• 4.1 粘胶长丝图像的增强
• 4.2 粘胶长丝图像的分割
• 4.3 长丝二值图像的形态处理
• 4.4 长丝二值图像的形状分析
• 第5章 长丝计数算法研究
• 5.1 连通域遍历跟踪
• 5.2 连通域分离法
• 5.3 单像素跟踪法
• 5.4 算法的比较
• 5.5 计数算法综合应用
• 第6章 结论与相关建议
• 6.1 论文工作总结
• 6.2 相关建议
• 参考文献
• 附录：攻读硕士学位期间发表的学术论文及参加的主要项目
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢