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應(yīng)用領(lǐng)域：分揀
目前我國(guó)棉花中混雜異性纖維問(wèn)題突出，棉花中混雜的異性纖維比重雖小，但危害卻很大 。經(jīng)過(guò)紡織機(jī)械打擊分梳后，異性纖維縱向斷裂、橫向分開，數(shù)量成倍增加。紡紗時(shí)，散落的異性纖維容易使棉紗斷頭，降低生產(chǎn)效率；織布時(shí)，出現(xiàn)大量布面疵點(diǎn)，影響布面質(zhì)量；染色時(shí)，因著色率不同，影響外觀。
在國(guó)內(nèi)的棉花加工廠， 為了清除異性纖維，除了在收購(gòu)時(shí)把好管， 進(jìn)行人工挑揀外， 還有專人在喂花前， 在棉垛上挑揀異性纖維。這種人工的挑揀費(fèi)時(shí)費(fèi)力。利用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)進(jìn)行異纖分揀不但可以提高準(zhǔn)確度，還可以大大提高工作效率，從而節(jié)省大量的成本。
利用機(jī)器視覺(jué)分揀出棉花中混雜的異性纖維（俗稱“三絲”），指的是化學(xué)纖維，動(dòng)物纖維和非棉性纖維，比如丙綸絲，塑料繩，各種色線，薄膜，頭發(fā)絲，雞毛，碎布以及被污染的棉花等。
主要過(guò)程
棉花通過(guò)疏棉機(jī)后，風(fēng)機(jī)帶動(dòng)棉花從棉花通道通過(guò)玻璃視窗，在玻璃視窗的兩側(cè)使用兩個(gè)高速高分辨率彩色線掃描相機(jī)分別采集棉花的圖像。圖像數(shù)據(jù)傳送至工控機(jī)，經(jīng)圖像處理軟件處理后將處理結(jié)果給I/O單元，通過(guò)高頻電磁閥將雜質(zhì)吹入冗雜箱。
軟件中利用異性纖維的色差和亮度信息與棉纖維的差值來(lái)判斷是否為雜質(zhì)。對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)的灰度值與設(shè)定閾值范圍進(jìn)行比較。
主要有兩類異性纖維：
? 有色雜質(zhì)，其RGB分量至少有一分量比棉纖維RGB中一分量低。
? 色彩鮮艷的強(qiáng)反光物質(zhì)以及發(fā)生熒光效應(yīng)的物質(zhì)，其RGB分量至少有一分量比棉纖維RGB分量高。
由于相機(jī)的傳感器中像素自身的不均勻性、鏡頭畸變和光源的不均勻性，所得到的圖像兩端與中間區(qū)域存在一定的灰度差值，可以對(duì)相機(jī)進(jìn)行平場(chǎng)校正來(lái)減少這個(gè)差值，或者在圖像處理的時(shí)候考慮到這個(gè)因素，在設(shè)定閾值的時(shí)候取非線性閾值。
系統(tǒng)運(yùn)行界面與棉纖維相似的異性纖維的檢測(cè)方法
經(jīng)過(guò)充分分析棉花中異性纖維的主要類型及其材料可知，異性纖維中與棉花顏色相近也是最難檢測(cè)的雜質(zhì)中90％ 以上是紙張和白色丙綸絲(俗稱“編織帶絲”)等物質(zhì)，而這些白色物質(zhì)有一共同的特征就是含有增白劑(雙三嗪氨基二苯乙烯類型，香豆素類型等)，這些物質(zhì)在紫外線的照射下激發(fā)出波長(zhǎng)為400～500 nm的明亮的熒光 ，而棉纖維在紫外線的照射下不變色。這種差別是區(qū)別棉花和與白色異性纖維的重要依據(jù)。紫外線的波長(zhǎng)在l0～400 nm之間，其中波長(zhǎng)為200～400 nm 的紫外線的光化學(xué)效應(yīng)最為顯著。
