[發明專利]一種羊毛細度自動測量方法

有效

• 申請號: 201310450099.0
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103499303A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 周理;查宇飛;馬時平;畢篤彥;許悅雷
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍工程大學
• 主分類號: G01B11/08
• 分類號: G01B11/08
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種羊毛細度自動測量方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

準備自動測量羊毛細度所需的儀器，即LED光源、測試樣品XY工作臺、光學放大系統、數字相機；

LED光源將光線投向測試樣品；

經過光學放大系統，被CCD相機捕獲樣品圖像；

樣品圖像被送入計算機處理系統進行測量計算。

2.如權利要求1所述的羊毛細度自動測量方法，其特征在于，計算機處理系統進行測量計算的具體步驟為：

步驟1：讀入羊毛圖像；

步驟2：若羊毛圖像質量差，則跳至步驟1；

步驟3：對輸入圖像下采樣以降低計算量；

步驟4：采用包括動態調整、Gamma校正和中值濾波在內的預處理消除噪聲、畸變；

步驟5：運用全局閾值法與局部閾值法相結合，選取分割閾值，將羊毛圖像二值化，獲得二值化前景圖像；

步驟6：利用數學形態學腐蝕和膨脹2個算子對二值化前景圖像進行細化操作，提取羊毛骨架；

步驟7：通過查表法，找到并標出交叉點，從而獲得沒有交叉的羊毛段；

步驟8：將羊毛段近似為矩形，通過計算羊毛區域面積和所對應的骨架，將兩者相除即可得到單根羊毛的直徑，記錄羊毛直徑；

步驟9：若還有羊毛圖像輸入，則跳至步驟1；

步驟10：若測量得到的羊毛直徑在正常范圍內，則保留，否則剔除；

步驟11：將所有在正常范圍內的羊毛直徑求數學統計平均，所得結果為該批羊毛的平均直徑。

3.如權利要求1所述的羊毛細度自動測量方法，其特征在于，二值化的過程中采用基于全局和局部閾值結合的二值化處理方法，具體步驟如下：

步驟1：采用最大類間方差法計算整幅圖像的全局閾值T₁；

步驟2：將圖像分為一系列r×r的子圖像；

步驟3：求出一個窗口內部的像素灰度最大值g_max和最小值g_min，利用(g_max+g_min)/2可以計算出該窗口一個局部閾值T₂；

步驟4：若T₁>T₂，則該窗口采用T₁進行全局二值化處理，跳至步驟6；

步驟5：若T₁≤T₂，對該窗口內的每一像素值分別采用局部閾值算法處理，判定該點屬于前景點還是背景點，完成此窗口的局部二值化處理；

步驟6：若分割的子圖像還有未處理的，跳至步驟3，否則終止算法。