矾花图象采集处理系统的研究

• 作 者: 张真
• 机 构: 四川大学
• 出 处: 四川大学
• 发表日期: 2003年期
• 关键词: 数字图象处理 数码相机 阈值分割 颗粒 纹理

当前，工业的进步和人民生活水平的提高，对水质的要求也越来越高。设计开发更合理适用的加料实时控制方式，解决水厂沉淀池中明矾混凝剂的投加量控制问题，建立完善的自动化加料系统，是水厂生产实现全面自动化的关键，也是摆在整个水处理行业面前的重要课题。对于水厂沉淀池中明矾添加量的检测，传统的方法是通过人的肉眼进行观察，无法达到真正意义上的计量投加，直接造成明矾混凝剂的过分消耗、水质情况难于掌握等问题，与日益提高标准的水质要求不相适应。 近年来，数字图象处理广泛应用于各行各业中。随着数码相机技术的迅速发展和应用，基于数码相机的数字图象采集处理系统以其凌驾于传统采集方式之上的高分辨率、低成本的优点而得到了广泛的关注及应用。但是在应用中，以突破实际限制和增强系统抗干扰性为目的的实践方法研究，仍然是一个具有挑战性的课题。 针对水厂沉淀池的加料控制，本文介绍了一个利用数字图象处理技术进行矾花图象采集处理的系统，给出了系统的设计思想、设计方案和详细设计。 通过分析得到矾花图象的特点：干扰强烈、对比度低、矾花颗粒随机分布，在本系统的设计中，通过对数码相机采集到的矾花图象进行预处理、纹理分析以及粒状统计三个步骤的处理，完成对矾花图象的分类，以实现相应的加料控制。在整个过程的设计中，现有的算法并不能良好的应用于该系统，因此，我们在三个过程的设计中都不同程度的提出一些改进的新算法。实验结果表明，改进的算法是切实可行的，而且系统分类准确率高，速度快。