針狀晶體圖像目標(biāo)識(shí)別方法.pdf

1、結(jié)晶工業(yè)是世界經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,結(jié)晶產(chǎn)品在制藥、食品、化工等各個(gè)行業(yè)中均有著廣泛的應(yīng)用。對(duì)結(jié)晶過(guò)程實(shí)現(xiàn)良好控制的基礎(chǔ)是對(duì)結(jié)晶過(guò)程中的晶體顆粒實(shí)現(xiàn)較好的測(cè)量。目前結(jié)晶過(guò)程控制領(lǐng)域比較先進(jìn)的測(cè)量方法是基于機(jī)器視覺(jué)的監(jiān)測(cè)方法,通過(guò)獲取晶體顆粒圖像并識(shí)別圖像中的晶體目標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)晶體顆粒的軟測(cè)量。
　　 本文以機(jī)器視覺(jué)和數(shù)字圖像處理技術(shù)為基礎(chǔ),提出了一種在針狀晶體圖像中識(shí)別晶體目標(biāo)的方法,并開發(fā)了針狀晶體目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)。本文的主要工作如下

2、:
　　 (1)綜述了結(jié)晶過(guò)程控制、測(cè)量技術(shù)及機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展、應(yīng)用情況,分析了針狀晶體的外形特征,設(shè)計(jì)了黑色背景的晶體圖像的采集環(huán)境,使采集的晶體圖像更加方便處理;
　　 (2)結(jié)合晶體圖像特點(diǎn),提出一種的基于概率密度函數(shù)最速下降法的的單閾值圖像分割方法和形態(tài)學(xué)增強(qiáng)方法?；诟怕拭芏群瘮?shù)最速下降法的單閾值分割方法以概率密度函數(shù)曲線中下降最快的點(diǎn)作為閾值分割點(diǎn),可以有效避免晶體圖像的過(guò)度分割,防止和減少晶體目標(biāo)信息的丟

3、失;并結(jié)合數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)增強(qiáng)方法對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理,使因圖像采集和分割原因造成的晶體丟失的區(qū)域得到較好的復(fù)原,還可以有效增強(qiáng)晶體區(qū)域邊緣的線性特征;
　　 (3)提出了針狀晶體目標(biāo)特征提取方法和矩形輪廓擬合方法,通過(guò)定義和提取目標(biāo)晶體區(qū)域的特征直線和邊緣,計(jì)算晶體區(qū)域的長(zhǎng)和寬,并擬合針狀晶體的矩形輪廓,可以有效地?fù)糁心繕?biāo)晶體區(qū)域,并較為準(zhǔn)確地?cái)M合出該針狀晶體規(guī)則的矩形輪廓;
　　 (4)分析了針狀晶體圖像中晶體目標(biāo)出現(xiàn)的粘連現(xiàn)