棉纤维长度分布的图像测量

论文题目: 棉纤维长度分布的图像测量

论文类型: 博士论文

论文专业: 光学工程

作者: 何晓峰

导师: 刘文耀

关键词: 棉纤维,短纤维率,图像测量,纤维长度分布

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本文的研究成果体现在,提出了一种能够测量棉纤维长度分布的方法。它采用大面阵CCD,利用近显微光学系统,抓取棉纤维的图像,然后通过图像测量的方法,对棉纤维进行逐根识别和测量。与图像测量方法配套,还提出了一种Hertel取样方法,该方法大大缩短了棉纤维试样制备的时间,并且首次解决了Hertel试样的可测性难题——一个在60多年内未能解决的问题。为消除取样中的涨落问题,提出了中值滤波方法,解决了由Hertel曲线反推棉纤维长度分布不稳定的问题。此外测量系统自动化程度高,测量过程全部由计算机控制,能够在10分钟内完成对一个试样的测量,解决了棉纺织行业急需解决的一个重要问题——短纤维率测量问题。同时该测量系统还能给出:主体长度,品质长度等重要棉纤维长度指标。本文另一项工作是与Y111的对比实验,对比实验涉及主体长度、短纤维率和品质长度这三项棉纤维长度指标。图像测量结果与Y111测量结果,在95%的置信水平上,主体长度相关系数的平方为R2=0.94,品质长度相关系数的平方为R2=0.97,短纤维率相关系数的平方为R2=0.82。此外,方差齐性分析结果证明,Y111方法和图像测量方法的测量精确度,在品质长度和短纤维率上,没有显著差异(即离散性在同一个水平上);在主体长度方面,图像法优于Y111方法。对棉纤维的长度分布特征,我们也做了对比实验,两种方法得到的长度分布曲线非常类似。对比实验结果说明,本文提出的图像测量方法,测量棉纤维的长度分布是有效的。本文的主要创新工作包括:1.建立一种棉纤维的Hertel取样方法2.测试棉须逐点累积根数的准确测量方法——图像测量方法3.基于Hertel曲线计算纤维长度分布的数学模型4.制做出纤维长度分布测量的样机。

论文目录:

中文摘要

Abstract

第一章绪论

引言

1.1 问题的提出

1.2 常见棉纤维长度测量仪器测量原理

1.3 国内相关研究

1.4 国外相关研究

1.5 解决问题的思路

1.6 主要工作

1.7 主要创新点

第二章棉纤维长度分布的测量原理

2.1 仪器技术指标

2.2 随机取样的数学基础

2.3 基于Hertel 取样建立g(l)与p(l)的函数关系

2.4 图像测量方法与系统结构

第三章硬件设计

3.1 硬件结构原理简述

3.2 光学成像

3.3 图像采集模块

3.4 纤维固定系统模块

3.5 电机运动与控制模块

3.6 平移台系统

3.7 仪器整体布局

第四章软件设计

4.1 软件设计要求

4.2 软件架构设计

4.3 电机运动控制

4.4 图像测量

4.5 纤维长度分布的计算

第五章试验结果

5.1 对比实验设计

5.2 Y111 与图像测量的方差分析

5.3 Y111 与图像测量回归分析

5.4 棉纤维长度分布测量

第六章总结与展望

6.1 实际应用的意义

6.2 理论意义

6.3 尚需进一步完善的工作

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢

发布时间: 2007-07-10

参考文献

[1].轴类零件形状误差的图像测量[D]. 张云辉.吉林大学2010
[2].固体核径迹图像测量关键技术研究[D]. 张劲峰.西南交通大学2017
[3].特殊环境下图像测量关键技术研究[D]. 郑毅.西安电子科技大学2008
[4].反求工程中基于图像灰度信息的三维曲面重构研究[D]. 乌秀春.大连理工大学2002
[5].特殊环境下的光电图像获取与处理技术[D]. 牛建军.西安电子科技大学2007
[6].医学图像处理中关键技术研究及基础应用平台研发[D]. 汤敏.南京航空航天大学2007
[7].基于机器视觉的特殊管道静态参数高精度测量技术研究[D]. 卢泉.西安电子科技大学2010
[8].基于图像技术的工程物监测与识别方法研究[D]. 刘天阳.大连理工大学2010
[9].高精度视觉测量系统关键技术研究与应用[D]. 周虎.东华大学2011

棉纤维长度分布的图像测量

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