基于线阵CCD色选系统的研究

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1、工学硕士学位论文基于线阵CCD色选技术的研究秦超群哈尔滨理工大学2013年3月国内图书分类号：TN911工学硕士学位论文基于线阵CCD色选系统的研究硕士研究生：秦超群导师：仲伟峰申请学位级别：工学硕士学科、专业：控制理论与控制工程所在单位：答辩日期：授予学位单位：自动化学院2013年3月哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TN91DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTheResearchforColorSortingTechnolo--gYBasedo

2、nLinearArrayCCDCandidate：Supervisor：QinChaoqunZhongWeifengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：ControlTheoryandControlEn-glneenngDateofOralExamination：March，2013University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的

3、硕士学位论文《基于线阵CCD色选技术的研究》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：隶薏曼季手日期：列弓年4月f日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于线阵CCD色选技术的研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本

4、论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用本授权书。不保密毗(请在以上相应方框内打4)作者签名：导师签名：日期：≥谚年4月1日日吼声午月J日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于线阵CCD色选技术的研究摘要随着机器视觉的不断发展，许多相关理论的日益成熟和完善，色

5、选算法的研究也取得了非常大的进步，并被推广到了众多领域。本文利用图像处理技术实现了大米颗粒快速、有效的识别，且检测方式自动化程度高，对大米颗粒的外观无损害，提高了米粒检测的质量，更好的改善了人们的生活质量和保障了食用大米的安全性，同时本文所提出的算法也可应用于其他颗粒物料的检测。本文首先搭建了系统的硬件实验平台，并对硬件系统进行了简要的说明。本系统采用LED光源、线阵CCD图像传感器、A／D模数转换芯片、USB总线接口以及PC机作为图像采集的装置，并采用FPGA作为系统硬件的控制器。本文应用形态学算法和纹理分析

6、的方法对大米图像的品质进行检测。文中介绍了形态学算法中的膨胀和腐蚀运算，灰度形态学，分水岭算法和纹理分析方法中灰度共生矩阵算法的原理。本文通过硬件实验平台获取了米粒图像的数据，在PC机中对数据进行分析处理。本文对图像数据的预处理主要包括分析图像的灰度直方图、去掉图像的背景、直方图均衡化，以及应用形态学分水岭算法对图像进行分割。在此基础之上，运用纹理分析方法对分割出的图像数据进行处理，得到了每粒米粒在00、450、900、1350角度上的能量、熵、惯性矩、相关性的特征值，并以完好米粒的检测数据为标准与其他米粒的检

7、测数据进行比较，从而鉴别出米粒的品质。通过Matlab仿真实验研究，证明了上述色选方法的有效性，并获得了满意的结果。关键词线阵CCD；色选；形态学；纹理；灰度共生矩阵哈尔滨理工大学工学硕士学位论文TheResearchforColorSortingTechnologyBasedonLinearArrayCCDAbstractWiththedevelopmentofmachinevision，Sometheoriesareincreasinglymatureandimprove，TheStudyofthecolo

8、rselectionalgorithmalsotakeaverybigprogress，Ithasbeenextendedtomanyfields，Andachievedagreatdealofresearchresults．ThisarticleusesImageProcessingTechnologyEnablesricegrainsfast，effectiveidentifica