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棉纤维直径是确定棉花及其纺织品品质的最重要参数之一。本文根据棉花的荧光特性,设计了一种适合采集和处理棉花纤维显微荧光图像的图像采集系统。通过自行编制的软件对系统采集得到图像进行二值化处理、提取纤维边缘及其中心线、由中心线出发迭代计算纤维的平均直径。实验证明通过本系统能够采集高质量的棉花纤维图像并能准确、快速地计算微纳米级棉花纤维的直径。