基于ImageJ对粘连彩色颗粒的分割_胡月VIP免费

基于ImageJ对粘连彩色颗粒的分割胡月，容幸福，秦志钰（太原理工大学机械工程学院，山西太原030024）来稿日期：2012-05-15基金项目：山西省留学办山西省留学归国人员科研项目（2010-40）作者简介：胡月，（1986-），女，山西朔州人，在读硕士研究生，主要研究方向：机械CAD/CAM,机械设计制造及其自动化；容幸福，（1956-），男，山西人，博士，硕士生导师，主要研究方向：机械CAD/CAM，工程机械1引言基于ImageJ软件处理图像最终目标不是美化图片，而是通过对图象进行预处理、边缘检测、分割以及粒度测量统计，从丰富的原始图像中提取所需信息。在计算机视觉理论中，图像处理（像素），图像分析（目标）和图像理解（符号）构成了由低层到高层的三大任务[1]。图象分割结果的好坏将直接影响到特征提取与目标识别。在图像分割领域中，早期有人提出了基于数学形态学的腐蚀方法对粘连颗粒进行分割，由于不能确定腐蚀次数，使粒度测量精度造成误差。一些科研人员都提出了分水岭与拾取分界点[2]方法对灰度粘连颗粒图像的分割，在此研究的基础上提出了对彩色粘连颗粒图像的分割与颗粒粒度的测量，彩色图像[3]除了提供亮度信息，还包括了颜色相关的色度信息且符合人们的视觉特点。基于以上研究，提出了利用拾取边界、欧几里得距离图（EDM）以及Freehandsselection工具相结合，对彩色粘连颗粒进行分割并提取轮廓。2ImageJ软件的简介ImageJ软件[4]是由美国国家卫生总局（NationalInstitutesofHealth）维恩·拉斯本德研究、开发的，与其它图像处理软件相比ImageJ软件有其独特的特点：（1）ImageJ是完全开放源免费，只占22.7M的内存，但图象处理功能强大；（2）它是一种纯面向对象的Java语言的图像处理和分析软件；（3）ImageJ不同的版本可运行于各种系统平台，且支持多种图像格式；（4）图像处理分析功能强大，广泛用于工业、农业、医学、生物、航空等领域；（5）除了提供了一些标准的图像处理函数和基本的图像操作外还能进行图片的区域和像素统计，间距，角度计算，能创建柱状图和剖面图，进行傅里叶变换等。ImageJ软件的界面，如图1所示。图1ImageJ软件的界面Fig.1TheInterfaceofImageJSoftware3彩色图像处理和分析的具体步对复摆颚式破碎机初碎颗粒的采样，在静态采样时受到光照和拍摄角度的不同而产生阴影，以及本身形状不规则性和堆放的无序性会形成连通区域，在动态取样时，颗粒在传动带上的输摘要：通过对矿山作业工人工作环境的调查，发现极端恶劣的工作环境对工人身体健康造成了极大地伤害，所以提出了对复摆颚式破碎机智能化物料监控系统的课题。针对复摆颚式破碎机初碎时入料或排料口处物料实时监测问题，基于ImageJ图像分析功能，对单粒和分散多粒图像进行预处理，并且提取图像的轮廓。在监测待破碎物料时，提出了对颗粒分布不均匀、形状无规则且形成连通区域的复杂粘连的彩色颗粒图像分割的方法和颗粒粒度参数测量的直方图分布。关键词：颚式破碎机；ImageJ；复杂粘连图像；FreehandsSelection工具；粒度测定中图分类号：TH16文献标识码：A文章编号：1001-3997（2013）03-0105-03SegmentationofColorAdhensionParticlesBasedonImageJHUYue，RONGXing-fu，QINZhi-yu（CollegeofMechanicalEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，ShanxiTaiyuan030024，China）Abstract：Throughtheinvestigationofmineworkersexposedtotheworkenvironment，itwasfoundthatextremeworkingenvironmentcausedgreathurttothehealthofworkers，sothesubjectofthemonitoringsystemofintelligentmaterialsofthejawcrusherwasraised.Coarsecrushingforcompoundpendulumjarcrusherentersthematerialanddischargingportreal-timemonitoring，andbasedontheImageJimageanalysisfunctions，imagepre-processingofsingleparticlesandgrainwerescattered，andtheoutlineoftheimagewasextracted.Whenthemonitoringofmaterialswaswaitingtobebroken，itputforwardtheunevendistributionofparticleshape，irregularparticleshapeandadhensioncolorparticlesimagesegmentationmethodsandparticlsizeparametermeas...