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题名基于间断性Gamma校正的粘连蚕茧分割方法研究
- 1
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作者
邱舒敏
孙卫红
邵铁锋
梁曼
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机构
中国计量大学机电工程学院
中国计量大学茧丝绸质量检测技术研究所
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出处
《现代电子技术》
北大核心
2024年第16期180-186,共7页
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基金
浙江省基础公益研究计划项目(LGG20E050014)。
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文摘
目前,蚕茧分割计数研究主要针对大小几乎完全相同的蚕茧,难以应对大小差异较大的情况。针对上述问题,采用图像增强的方法提取蚕茧表面并进行蚕茧的粘连分割。首先,将原图直接转化为灰度图像进行腐蚀处理,通过Gamma校正使得图像灰度值收缩;其次,通过限制对比度自适应直方图均衡化(CLAHE)方法提高蚕茧图像与其背景区域的灰度差,使其进一步分离;再利用高斯滤波和腐蚀方法平滑并收缩蚕茧图像,根据亮度数据进行第二次Gamma校正以调整对比度;最后,通过二值化处理统计连通域个数得出蚕茧数量。实验结果表明,所提方法针对大小蚕茧分割适应力较强,平均准确率高达99%。
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关键词
GAMMA校正
粘连蚕茧
图像分割
蚕茧计数
图像增强
限制对比度自适应直方图均衡化
高斯滤波
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Keywords
Gamma correction
adhesive silkworm cocoon
image segmentation
silkworm cocoon counting
image enhancement
contrast limited adaptive histgram equalization
Gaussian filter
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分类号
TN911.73-34
[电子电信—通信与信息系统]
TP391.4
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于轮廓拟合与距离分析的茧丝疵点分割算法
被引量：1
- 2
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作者
胡涛涛
孙卫红
梁曼
邵铁锋
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机构
中国计量大学机电工程学院
中国计量大学茧丝绸质量检测技术研究所
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出处
《产业用纺织品》
2023年第4期47-53,共7页
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基金
中国纤维质量监测中心项目(OITC-G190281374)
浙江省基础公益研究计划项目(LGG20E050014)。
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文摘
针对目前茧丝疵点检测自动化程度低、分割精度不高等问题,提出一种基于轮廓拟合与距离分析的茧丝疵点分割算法。背景糙点的外接矩形面积较小,据此将其剔除。针对疵点边缘分割易失真的问题,对茧丝曲线轮廓重新进行多线段拟合。根据采用多线段拟合疵点与丝干轮廓时两者相邻线段端点距离差异较大的特点,设置距离阈值先删除疵点轮廓,再与曲线轮廓作差得到疵点图像。研究结果表明,基于轮廓拟合与距离分析的茧丝疵点分割算法的平均交并比与平均F1分数分别达85.57%和91.50%,能较好地保留疵点边缘轮廓信息,同时显著提升疵点提取精度。
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关键词
茧丝疵点
疵点分割
轮廓拟合
距离分析
多线段拟合
端点距离
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Keywords
cocoon silk defect
defect segmentation
contour fitting
distance analysis
multiple line segment fitting
endpoint distance
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分类号
TS147
[轻工技术与工程—纺织材料与纺织品设计]
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题名基于LSSA-LSSVM的蚕茧解舒质量预测模型
- 3
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作者
邵铁锋
黄程卓
孙卫红
梁曼
赵卫章
杨华
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机构
中国计量大学机电工程学院
中国计量大学茧丝绸质量检测技术研究所
淮安市纤维检验所
山东省纤维质量监测中心
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出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2023年第7期48-53,共6页
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基金
市场监管总局科技计划项目(S2021MK0217)
浙江省公益技术应用研究项目(LGG20E050014)。
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文摘
针对煮茧工艺优化需根据解舒质量反复人工试煮而造成生产效率低、原料浪费等问题,基于LSSA-LSSVM算法,提出一种面向纤检机构真空减压煮茧工艺的蚕茧解舒质量预测模型。首先,提取蚕茧质量特性、真空减压煮茧工艺参数与解舒质量变量作为最小二乘支持向量机(LSSVM)的输入与输出变量。其次,引入拉丁超立方抽样方法(LHS)与Levy飞行策略优化原始麻雀搜索算法的初始化方式与位置更新方式,获得改进的麻雀搜索算法(LSSA)。最后,利用LSSA得到LSSVM的最优超参数组合(γ*,σ2*),建立解舒质量预测模型。实验结果表明,该模型预测准确率均值可达94.75%,预测时间均值为0.15 s,满足煮茧工艺精度与实时性要求,可用于煮茧工艺参数仿真优化,进而减少试煮次数,提高生产效率,该方法同时可推广至缫丝企业。
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关键词
煮茧
解舒质量
改进的麻雀搜索算法
最小二乘支持向量机
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Keywords
cocoon cooking
reeling quality
improved sparrow search algorithm
least squares support vector machine
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分类号
TP181
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TS143
[轻工技术与工程—纺织材料与纺织品设计]
TB9
[机械工程—测试计量技术及仪器]
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题名基于MSRCR与注意力机制的群体蚕茧智能识别算法
被引量：5
- 4
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作者
孙卫红
杨程杰
邵铁锋
梁曼
郑健
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机构
中国计量大学机电工程学院
中国计量大学茧丝绸质量检测技术研究所
江西省市场监督管理质量安全检查中心
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出处
《丝绸》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期58-65,共8页
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基金
国家市场监管总局科技计划项目(S2021MK0217)
浙江省公益技术应用研究项目(LGG20E050014)
江西省市场监督管理局科技项目(GSJK202003)。
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文摘
针对目前人工选茧误选率高、效率低的问题,本文以上车茧、黄斑茧、烂茧为研究对象,提出一种基于多尺度色彩恢复算法与注意力机制的群体蚕茧智能识别算法。首先,将原始图像进行低通滤波,并乘以色彩恢复因子,在多尺度内恢复蚕茧色彩与表面细节信息,得到多尺度高频细节图像。其次,通过修改YOLOv3算法主干特征提取网络中的残差层引入注意力机制,对卷积后特征图中的分支特征重新标定,增大有效特征的权重。最后,在非极大值抑制算法基础上增加一项得分与相邻框重合度计算过程,筛除YOLOv3后期无效预测框,实现群体蚕茧种类识别。实验结果表明,本文算法的均值平均精度达到85.52%,相较于YOLOv3增加4.85%。
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关键词
蚕茧
智能识别
MSRCR算法
YOLOv3算法
注意力机制
NMS算法
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Keywords
cocoon
intelligent recognition
MSRCR algorithm
YOLOv3 algorithm
convolution block attention module
NMS algorithm
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分类号
TS101.91
[轻工技术与工程—纺织工程]
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题名基于椭圆重叠区域的蚕茧图像融合方法
被引量：1
- 5
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作者
孙卫红
黎雨
梁曼
邵铁锋
高明辉
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机构
中国计量大学机电工程学院
中国计量大学茧丝绸质量检测技术研究所
泰安市纺织纤维检验所
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出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期82-88,共7页
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基金
中国纤维质量监测中心项目(OITC-G190281374)
国家市场监督管理总局科技计划项目(2019MK149)
+1 种基金
浙江省公益技术应用研究项目(LGG20E50014)
江西省市场监管局科技项目(GSJK201902)。
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文摘
针对现有线性权值分配方法对蚕茧图像进行融合时会在高纬度区域出现蚕茧边缘分界线的问题,提出一种基于椭圆重叠区域的蚕茧图像融合方法。首先,利用最小二乘拟合算法得到待拼接图像中蚕茧表面的等效椭圆,输出其在该图像坐标下的位置方程;再根据图像配准过程中得到的横、纵轴位移距离建立蚕茧图像融合的数学模型,获取等效椭圆重叠区域的点集;最后通过椭圆重叠区域的最大宽建立改进的三角函数权重算法,对椭圆重叠区域进行融合处理。结果表明:该方法的融合效果比渐入渐出算法和三角函数权重算法更优,能够有效消除蚕茧边缘分界线,得到具有良好视觉效果且包含更多信息量的蚕茧融合图像。
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关键词
图像配准
等效椭圆
重叠区域
三角函数权重
融合处理
蚕茧图像
蚕茧质量
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Keywords
image registration
equivalent ellipse
overlapping area
trigonometric function weight
fusion processing
cocoon image
cocoon quality
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名面向云存储的桑蚕茧解舒检验系统设计
被引量：2
- 6
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作者
吴彤
孙卫红
邵铁锋
韩冰
沈军
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机构
中国计量大学机电工程学院
中国计量大学茧丝绸质量检测技术研究所
南充市纤维检验所
江西省市场监督管理质量安全检查中心
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出处
《毛纺科技》
CAS
北大核心
2022年第1期100-105,共6页
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基金
中国纤维质量检测中心项目(OITC-G190281374)
国家市场监督管理总局科技计划项目(2019MK149)
+1 种基金
浙江省公益技术应用研究项目(LGG20E50014)
江西省市场监管局科技项目(GSJK201902)。
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文摘
针对目前桑蚕茧解舒检验缫丝控制仪存在自动化程度低、检验数据存储分散等问题,设计了一种面向云存储的桑蚕茧解舒检验系统。云存储平台采用4层架构设计,为实现解舒检验数据海量存储与共享提供标准化调用接口。下位机以STM32为主控芯片采集缫丝机上传感器信号,通过串口通信协议实时传输小䈅转数,吊糙次数,添绪次数至上位机。上位机采集下位机传输信号并实时处理,定时触发相机采集绪下茧图像,通过图像处理算法自动识别绪下茧粒数,将所有数据计算后传输至云存储平台。结果表明,该系统可实现绪下茧粒数识别以及解舒检验数据采集、计算、存储与共享,提高了解舒检验效率,可在各纤维检验所所推广应用。
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关键词
桑蚕茧
解舒检验
云存储
图像处理
系统
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Keywords
cocoon
reliability experimental
cloud storage
image processing
system
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分类号
TS141.8
[轻工技术与工程—纺织材料与纺织品设计]
TP274
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名多尺度融合与注意力机制的生丝条干与疵点提取算法
- 7
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作者
胡涛涛
孙卫红
梁曼
邵铁锋
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机构
中国计量大学机电工程学院
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出处
《中国测试》
2025年第5期148-154,161,共8页
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基金
中国纤维质量监测中心项目(OITC-G190281374)
浙江省基础公益研究计划项目(LGG20E050014)。
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文摘
动态采集生丝图像时生丝微小抖动会造成生丝图像模糊,为解决现有生丝图像分割算法对模糊生丝条干与边缘疵点分割效果不佳的问题,以U-Net作为主干特征提取网络,提出一种基于多尺度融合与注意力机制的生丝条干与疵点分割算法。首先,将生丝原始特征图进行空间与通道上的双路注意力抓取,增强网络对丝干与疵点等有效特征的提取能力。其次,通过编码器浅层嵌入的边缘定位模块获取细粒度的生丝边缘细节信息,将其输入到解码器特征融合模块进行不同网络层级的多尺度特征融合。最后,引入Lovsz-Softmax损失函数进行数据均衡,生成分割概率图后得到分割图像。实验结果表明,与现有生丝分割算法相比,该算法对模糊生丝条干有明显的分割优势,且生丝边缘疵点的分割准确率、特异性、敏感度分别达到98.26%,99.54%,84.31%;相比于原始U-Net网络,各指标分别提升2.59%,1.35%,5.87%。
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关键词
生丝
模糊条干
边缘疵点
注意力机制
多尺度融合
语义分割
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Keywords
raw silk
fuzzy sliver
edge defects
attention mechanism
multi scale fusion
semantic segmentation
-
分类号
TB9
[一般工业技术]
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