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基于计算机视觉的袜套辨色分级系统研究

作　者: 黄鹤玲
导　师: 李霆
学　校: 五邑大学
专　业: 模式识别与智能系统
关键词: 袜套辨色分级 专家系统 商图像 百分率颜色直方图 计算机视觉
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


锦纶长丝是纺织加工的主要原料,丝卷染色均匀性是锦纶长丝理化性能的重要指标。然而现有袜套染色等级评判方法非常落后,不仅效率低且误判发生率较高,还受人为因素的影响。这不仅使纺织产品的质量不能保证,而且也使企业和用户蒙受了巨大的经济损失。因此,开发与制造出具有自主知识产权的高效高速测试仪是我国当前纺织工程的重要研究课题。本文以模式识别理论为基础,运用计算机视觉技术对袜套分级辨色进行分析和研究,应用商图像理论对袜套图像进行光照归一化预处理,提出了百分率色度直方图提取袜套图像特征的方法,并引入了专家系统理论对袜套进行辨色分级。在此基础上,完成了Windows平台下的编程工作,并应用到广东新会美达锦纶股份有限公司“化纤纺织产业升级技术改造——高特克斯(Tex)纤维生产技术改造”项目。归纳起来,本文所做的主要工作有：1.利用商图像对获取的袜套图像进行光照归一化的预处理；采用百分率颜色直方图提取的色度特征参数作为专家系统的输入矢量来评定袜套的染色等级,而实现了袜套图像信息的数字化处理,有效地避免了主观评定时人为因素的影响。2.编写了实现袜套辨色分级的应用程序。此程序根据面向对象的程序设计思路,利用Visual C++6.0的编程环境和Matlab提供的计算软件共同完成；实现了图像的采集和读取、图像的预处理、特征值的提取和推理机等功能；且界面友好,操作简单,可方便地对袜套进行图像采集和等级评判。3.选取了三组共1500幅袜套对此软硬件系统进行了性能测试。试验表明：该系统能高效、迅速的获取袜套图像信息,且快速准确的对获取的图像信息进行等级评判,所得结果的误差在1.5%以内,从而验证了该系统的可行性。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 绪论  9-15
  1.1 袜套自动分级系统研究的背景和意义  9-10
    1.1.1 背景  9
    1.1.2 意义  9-10
  1.2 计算机视觉的发展及在纺织品品质检测和分级中的应用  10-14
    1.2.1 计算机视觉在织物平整度等级评价中的应用  11-12
    1.2.2 计算机视觉在织物疵点检测中的应用  12-13
    1.2.3 计算机视觉在纺织品染色配色中的应用  13-14
  1.3 本文研究的目的和内容  14-15
    1.3.1 研究的目的  14
    1.3.2 研究的内容  14-15
第二章 硬件介绍及袜套图像的预处理  15-22
  2.1 硬件介绍及袜套图像的获取  15-16
  2.2 袜套图像的获取及预处理  16-21
    2.2.1 袜套图像的直方图均衡化处理  17-18
    2.2.2 光照归一化  18-20
    2.2.3 色度特征化  20-21
  2.3 本章小结  21-22
第三章 袜套图像颜色模型的选取及特征提取  22-32
  3.1 颜色空间模型的选取  22-27
    3.1.1 常用颜色空间模型  22-26
    3.1.2 颜色空间模型的选取  26-27
  3.2 单幅袜套的图像颜色特征提取  27-31
    3.2.1 颜色直方图(Color Histogram)的基本理论  27-29
    3.2.2 百分率颜色直方图提取袜套颜色特征  29-31
  3.3 本章小结  31-32
第四章 袜套辨色分级专家系统的建立  32-47
  4.1 专家系统概述  32-33
  4.2 袜套辨色分级专家系统的需求分析  33-35
  4.3 袜套辨色分级专家系统的结构  35-36
  4.4 袜套辨色分级专家系统知识库类型及其建设  36-41
    4.4.1 知识的获取方式选择  36-37
    4.4.2 知识库的内容  37-39
    4.4.3 知识库的建设  39-41
  4.5 袜套辨色分级专家系统推理机的建设  41-47
    4.5.1 ADO.NET数据访问技术  41-43
    4.5.2 袜套颜色分级专家系统推理机制流程  43-45
    4.5.3 袜套颜色分级专家系统推理机学习算法  45-47
第五章 人机交互界面的建立  47-55
  5.1 开发语言及其开发环境概述  47-50
    5.1.1 Visual C++语言  47-48
    5.1.2 MFC类库  48-49
    5.1.3 MDI框架  49-50
    5.1.4 BCGControlBar731扩展类库设置  50
  5.2 系统总体设计  50-55
    5.2.1 系统目标  50-51
    5.2.2 系统子模块的设计与人机交互界面的实现  51-55
结束语  55-57
参考文献  57-61
攻读硕士学位期间发表的论文  61-62
致谢  62

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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