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针对复杂背景中异物检测难题,提出了一种基于同色异谱特性的反射光谱图像检测方法.在分析同色异谱过程中异物与背景光照差异基础上,建立波长优选函数筛选最佳波长的反射光源构建成像检测系统.以棉花中的白色丝状异物作为实验对象,利用最佳波长反射成像系统获取异物图像特征,采用背景校正及自适应阈值二值化处理提取异物目标.实验结果表明,该方法能有效检测背景中的相似异物,为棉花异物检测提供了一种新思路.