基于MATLAB图像处理的中空纤维膜截面尺寸的测量
作者:李宗雨,王旭亮,张艳萍,潘献辉
单位: 国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所
关键词: MATLAB;图像处理;中空纤维膜;尺寸测量
DOI号:
分类号: TP306+.2
出版年,卷(期):页码: 2018,38(4):43-48

摘要:
 本文提出了一种基于MATLAB数字图像处理技术的中空纤维膜截面结构尺寸的测量方法。通过对中空纤维膜截面图像进行灰度图像转换、对比度扩展变换,中值滤波、二值化等函数转换预处理,得到适用于边缘检测的图像,经Canny检测算子实现图像分割与边缘检测,最终实现膜截面几何尺寸的数理统计测量。该方法不仅解决了目视测距法无法准确测量不规则截面尺寸的难题,还降低了检测结果对图像清晰程度的依懒性。
 A method of measuring the cross-sectional dimension of hollow fiber membranes is proposed, which utilizes the digital image processing technology based on MATLAB. Through converting to grayscale images, improving contrast ratio, median filtering and binarizing, the color image of the cross-sectional dimension is preprocessed to be more applicable to edge detection. The image segmentation and edge detection are conducted by Canny operator and then the dimension of the cross section is measured. This method addresses the challenge that it is quite difficult to accurately measure the irregular cross-sectional dimensions of hollow fiber membranes, also reduces the dependence of the results on image clarity.

基金项目:
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(K-JBYWF-2016-G15、K-JBYWF-2015-T15);国家“十二五”科技支撑计划项目(2014BAB06B00);国家海洋局业务化项目(YWZC2017-09)

作者简介:
第一作者简介:李宗雨(1990-),男,河南鹤壁人,助理工程师,研究方向为超微滤膜产品检测技术。

参考文献:
 [1] 郭培丽, 杨峰, 左滢,等. 高强度PVDF中空纤维超滤膜综述[J]. 科技资讯, 2013, 11(5):118-121.
[2] 徐又一, 石灯水, 王剑鸣,等. 环保领域中聚丙烯中空纤维膜-生物反应器的研究[J]. 膜科学与技术, 2000, 20(2):26-30.
[3] 彭国平, 郭立玮, 徐丽华,等. 超滤技术应用对中药成分的影响[J]. 南京中医药大学学报, 2002, 18(6):339-341.
[4] 李晓伟, 解利昕, 孙晨,等. 浸没式超滤海水预处理工艺[J]. 化工进展, 2015, 34(10):3795-3798.
[5] HY/T 110-2008 《聚丙烯中空纤维微孔膜》
[6]RafaelC.Gonzalez, RichardE.Woods. 数字图像处理(第三版)[M]. 电子工业出版社, 2016.
[7] RafaelC.Gonzalez, RichardE.Woods, StevenL.Eddins.数字图像处理的MATLAB实现[M]. 清华大学出版社, 2013.
[8] 阮秋琦. 数字图像处理基础[M]. 清华大学出版社, 2009.
[9]许录平. 数字图像处理[M]. 科学出版社, 2007.
[10] 张海鹏, 陈洪武, 田铖,等. 基于MATLAB图像处理的齿轮零件测量技术[J]. 信息技术, 2015, 42(3):65-69.
[11] 江国学, 池丕华, 李海连. 基于MATLAB图像处理的金刚石微粉颗粒参数测量[J]. 制造业自动化, 2015, 38(3):67-70.
[12] 郝强, 赵河明, 张毅. 基于MATLAB的数字图像处理技术与应用[J]. 河北农机, 2014, 40(11):45-46.
[13] 张薇, 于硕. 数字图像处理综述[J]. 通讯世界, 2015, 22(18):258-259.
[14] 孙标. 图像分割技术概述[J]. 通讯世界, 2015, 22(20):291-292.
[15] 李红梅. 二值图像的阈值分割方法探讨[J]. 科技、经济、市场, 2007, 23(10):15-17.
[16] 段瑞玲, 李庆祥, 李玉和. 图像边缘检测方法研究综述[J]. 光学技术, 2005, 31(3):415-419.
[17] 马艳, 张治辉. 几种边缘检测算子的比较[J]. 工矿自动化, 2004, 32(01):54-56.

服务与反馈:
文章下载】【加入收藏

《膜科学与技术》编辑部 地址:北京市朝阳区北三环东路19号蓝星大厦 邮政编码:100029 电话:010-64426130/64433466 传真:010-80485372邮箱:mkxyjs@163.com

京公网安备11011302000819号