棉纺织品在我国产量很大,在国民经济中具有举足轻重的地位。但是原棉异纤是困扰棉纺企业的一个难题,严重影响棉纺企业的生产以及棉纺织品的质量,造成很大的经济损失。传统上,纺织企业采用人工方法去除异纤,但工作环境恶劣,劳动强度大,效率低,且除杂质量很难保证。所以自主研究和开发适合我国纺织企业需求的价格相对低、性能优良的原棉异纤检测装置具有重要意义。本文研究了图像处理技术在原棉异性纤维检测装置中的应用。本课题组以往研究中,原棉异纤图像都是以可见光为检测光源的,而且一幅原棉图像中仅有一种异纤,研究发现可见光对与原棉颜色不同的异纤有较好的检测效果,而对与原棉颜色相同的异纤(如丙纶丝)则很难将其检测出来。因此,需要研究丙纶丝异纤的识别,讨论一幅原棉图像中若有两种或者更多种异纤时的分割情况。本文主要内容有：(1)叙述了原棉异纤检测装置的设计方案,包括LED光源、线阵CCD摄像机、直接明场正面照明方式、工控板和电磁阀等。利用该装置采集原棉丙纶异纤图像,为后面的图像处理和异纤识别工作打下了基础。(2)讨论了原棉异纤图像的预处理。为了增强图像中异纤和原棉的对比度,比较均衡化和灰度变换处理效果图后,采用灰度对数变换法；为了去除图像中的噪声,采用中值滤波方法。图像的预处理为后面的图像分割和异纤识别做好了准备。(3)在紫外光源照射下,正态分布法能够较好地识别出本课题所涉及的五种异纤,包括完全处于原棉内部的异纤。只有附加了紫外光源,才能将包括丙纶丝和丙纶薄膜等同色异纤在内的所有主要异纤识别出来。即使是完全处于原棉内部的丙纶丝和丙纶薄膜,只要附加了紫外光源,也能够识别出来,但检测前对原棉进行充分开松则有利于减轻检测工作的压力。(4)异纤的长度越长,表面积越大,则其分割效果越好。在选择和配置光源和CCD摄像机等硬件以及确定图像处理算法时,可以选取尺寸尽可能小的异纤对检测效果进行测试。只要异纤处于CCD摄像机可拍摄的范围内,即使不是处于图像中心,异纤也可以识别出来。当一幅原棉图像中同时存在两种或三种异纤时,可以使用相同的硬件配置和图像处理算法对异纤进行检测,但此时的硬件必须附加紫外光源,否则丙纶丝和丙纶薄膜等同色异纤将难易检测出来。