基于图像处理的棉花表面杂质自动识别

针对棉花杂质检测中测量仪器成本高与不能实现杂质分类的问题,搭建了一种低成本的棉花表面杂质自动识别与检测系统。系统采用基于Canny的杂质图像处理算法,通过图像平滑滤波、梯度幅值和方向计算、非极大值抑制、高低阈值检测以及边缘连接,有效抑制了杂质图像虚边缘的产生,实现了棉花表面杂质的精准检测与识别。试验结果表明,以HVI检测结果为依据,该方法在含杂面积检测结果的标准偏差为0.021 2,含杂个数检测结果总体标准偏差为2.612 6,与HVI检测结果一致性较好;同时,在破籽类杂质的识别中,该方法与人工感官检验方法结果间总体标准偏差为1.019 8,识别结果整体离散性小,进一步验证了方法的有效性,也为棉花杂质的智能检测与分类识别提供了参考依据。