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茶叶分选控制系统是以光电技术为基础，先通过采集茶物料的图像信息识别其中次品、再气动剔除其中次品的集光、机、电、气一体化高科技设备。目前国内的颜色分选技术和国外相比还有比较大的差距，很多厂家需要依赖进口设备。因此如果研制一套新型的智能茶叶色选机系统，并将其广泛应用于茶叶生产加工中，将会带来极大的经济效益和社会效益。本文旨在研究一套新型的智能茶叶分选控制系统，该系统集信号采集、处理于一体，结合智能识别算法，实现茶物料中优质茶叶、异色茶叶、茶叶梗三者之间快速有效的分离。本文首先对国内外色选机的发展近况进行研究比较，分析国产色选机相的薄弱和不足之处。然后介绍了茶叶分选控制系统的工作原理、基本结构，提出了本文的主要研究内容。硬件设计方面，本文将介绍CCD原理，分析并选型相机，配合加拿大DALSA公司的Spyder3系列彩色线阵CCD相机设计了基于Cyclone III系列FPGA和STC单片机的图像信号处理板，设计完成一套功能良好的茶叶分选控制系统的硬件平台。图像处理算法方面，利用MATLAB中的图像处理工具箱对茶叶图像进行研究和分析，选择更符合人眼颜色判别的HSI色彩空间，确定中值滤波算法作来除图像中的噪声，采用改进的阈值分割算法对图像进行二值化处理，然后通过形态学处理算法对图像进行腐蚀和膨胀，再通过连通域分析识别得到最终结果。算法设计完成后，利用Altera公司的Quartus II开发软件对FPGA进行程序开发，同时运用Modelsim仿真软件对程序进行仿真，验证程序功能的正确性。本文最后通过系统软硬件调试和实验验证了图像识别算法的正确性，同时整机性能也将达到预期目标。