手工纸显微图像分析
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1.1 内容和目标

将计算机图像分析技术应用于传统手工纸领域,探索手工纸原料和工艺的自动化分析解决方案,包括基于纤维形态和颜色特征的图像分析,统称为中国传统手工纸图像分析。

分析手工纸图像和工艺与原料的关系,需要掌握中国传统造纸工艺发展史。在梳理造纸原料演变的过程中,对造纸原料与显微图像的关系进行了研究,归纳概括出由造纸原料纤维特征推断纸张年龄的方法。

不同的造纸工艺生产的纸张匀度存在差异。传统的纸张匀度测量依靠人工目测,结果受主观影响大。本书探索纸张匀度测量的图像分析方法,基于傅里叶变换原理,设计了无损的手工纸透视图像统计模型和纸张匀度评价参数。

中国地大物博,造纸原料丰富多样,使用混合植物纤维作为造纸原料的情况十分常见。混合原料的配比直接影响了纸张的性能。因此了解原料配比情况即成分测量是纸张分析的基础工作。传统的原料成分测量依靠人工目测,费时费力。本书对纸张显微图像中不同原料染色后的呈色特征进行了分析,总结出原料的颜色特征。基于颜色特征,设计了K-means成分测量模型。当图像颜色差异较大时,能够实现成分自动测量。