第 16卷 第 2期
2007年 4月
云南民族大学学报
(
自然科学版
)
Journal of Yunnan Nationalities University
(
Natural Sciences Edition
)
Vol. 16 No. 2
Ap r. 2007
3 收稿日期 : 2006 - 10 - 10.
作者简介 :张绍堂
(
1979~
)
,男 ,硕士研究生 ,主要研究方向 :图像处理、机器视觉.
通讯作者 :郑智捷
(
1956~
)
,男 ,博士 ,教授 ,主要研究方向 :嵌入式图象分析与理解等.
机器视觉技术在烟草异物剔除系统中的应用
张绍堂
1
蒋 作
2
郑智捷
1
(
1. 云南大学 信息学院 ,云南 昆明 650091; 2. 云南民族大学 数学与计算机学院 ,云南 昆明 650031
)
摘 要 作为工业自动化、智能化的一个核心技术领域 ,机器视觉技术在工业应用中的作用日趋突出. 烟草异物剔除系
统是根据烟叶的色度来识别和剔除异物的. 在实际应用中 ,由于纸箱板、麻绳等的颜色和烟叶颜色极其相似 ,想剔除这类杂物
是很困难的. 就此问题文中给出了一种有效的过滤方法. 该方法使纸箱板、麻绳等的剔除率得到了很大提高.
关键词 机器视觉 ;烟草异物剔除 ;标准颜色库 ;过滤
【中图分类号 】TP23715 【文献标识码 】A 【文章编号 】1672—8513
(
2007
)
02 - 0161 - 04
The Machine V ision Application in Tobacco Sorter
Zhang Shaotang
1
Jiang Zuo
2
Zheng Zhijie
1
(
1. College of Information, Yunnan University, Kunming 650091, China;
2. School ofMathematics and Computer Science, Yunnan Nationalities University, Kunming 650031, China
)
Abstract:As a key technology, the machine vision becomes more and more important in industry automation
and intelligence. Tobacoo Sorter removes foreign materials in tobacco flows based on the color of tobacco. In such
practical app lication, the color of pasteboard and flax rope looks like tobacco′s color verymuch, so it is very difficult
to remove them. In this paper, we give a corresponding solution. This method highly increases the ejecting ratio of
pasteboard and flax rope, etc.
Key words:machine vision; tobacco sorter; color value; filtering
0 引 言
工业自动化与智能化是人类社会从工业时代跨
入信息时代的一大标志. 如同工业革命把人类从农
业社会的繁重生产体力劳动中解脱出来一样 ,工业
自动化、智能化能把人从生产线上解放出来. 作为工
业自动化、智能化的一个核心技术领域 ,图像和机器
视觉技术近年得到了快速发展 ,在印刷、钢铁、纺织
等诸多行业都有了广泛的应用.
机器视觉系统一般采用 CCD照相机摄取检测
图像并转化为数字信号 ,再采用先进的计算机硬件
与软件技术对图像数字信号进行处理 ,从而得到所
需要的各种目标图像特征值 ,并由此实现模板匹配、
模式识别、坐标计算、灰度分布图等. 然后再根据其
结果显示图象、输出数据、发出指令、配合执行机构
(
包括剔除机构、机器手、大面积显示器、报警装置
等
)
自动完成位置调整、好坏筛选、数据统计等自动
化流程. 与简单的传感器相比较 ,机器视觉的最大优
点是智能化 ,精确 ,快速 ,可靠 ,以及数字化
[ 1, 2 ]
.
烟草异物剔除系统用在卷烟厂的制丝生产线、
打叶复烤线中 ,是用以识别并剔除烟叶中混杂的异
物
(
如麻绳、纸片、鸡毛、虫蛹、塑料等
)
的自动化检
测系统
[ 3 - 4 ]
. 能从烟叶中以很高的比率和精度剔除
杂物 ,提高制丝生产线、打叶复烤线产品品质.
1 系统的结构与工作原理
烟草在线异物剔除系统安装于生产线上打叶去
梗机和加料润叶机之间. 系统的结构框图如图 1 所
示 ,其工作原理可用以下步骤来描述 :
1
)
图像获取 :图像的获取是机器视觉技术应用
的前提 ,它也决定了整个系统性能的好坏. 在生产线
上 ,当烟叶流被传送至传送带后端时 ,用气动装置产
161