CN115308210A - 一种快速测量造纸纤维形态参数的系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种快速测量造纸纤维形态参数的系统及其方法，包括箱体、载物装置、电机、光源装置、图像获取装置以及处理及显示装置。箱体其上开设有透光口；载物装置设置在箱体上，用于承载待测纤维样品的水悬浮物；电机设置在箱体内，用于驱动载物装置进行旋转；光源装置设置在箱体内，用于通过透光口照射待测纤维样品；图像获取装置设置在箱体上，用于获取待测纤维样品的纤维图像，并将放大后的纤维图像传送到处理及显示装置；处理及显示装置与图像获取装置电连接，用于对纤维图像进行处理，得到待测纤维样品的各项参数并进行显示。本发明用于解决现有的测量设备容易出现粘附以及堵塞的技术问题，从而达到提高测量精度以及测量效率的目的。

Description

一种快速测量造纸纤维形态参数的系统及其方法
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种快速测量造纸纤维形态参数的系统及其方法。
背景技术
造纸纤维的长度、宽度以及粗度(纤维单位长度的重量)是衡量纤维成纸质量的重要指标参数，造纸用纤维的长度在0.4至5毫米左右，宽度在10至60微米左右，粗度是每百米长重0.2至1毫克左右，因此想要准确且快速地测量上述参数并不容易。
目前的测量方法主要是直接测量法和间接测量法两种。直接测量法是把纤维用显微镜或投影仪放大后，用手工直接测量，测量结果虽然准确，但是费时费力。按照现有国标进行测量至少需要二十至三十分钟，需要人工对200根纤维(国标要求的测量根数)进行一根根的点击测量。
间接测量是用数码显微镜把纤维放大后，由计算机扫描近似矩形图形的纤维，获取纤维的面积和周长，间接计算纤维的长度，宽度，并根据测量纤维的重量计算其粗度。目前我国国内还没有间接法快速测量纤维的设备，行业使用的多是国外进口的水流式图形采集纤维自动测量仪，采用连续采集流动的状态下流经摄像装置的纤维图像，然后用计算机对图像进行处理后，间接测量纤维的纤维长度、宽度以及粗度。如芬兰Kajaani电子技术公司FS 100、200、300型纸浆纤维分析仪，加拿大制浆造纸研究所、哥伦比亚大学和OPTEST公司联合开发的FQA纤维质量分析仪，瑞典Lorentzen&Wettre公司生产的L&W纤维分析仪。此类测量仪速度快、使用便捷，可以在三分钟之内测量2000-5000根纤维，直接从计算机获得统计数据，大大减轻了测量人员的劳动强度。但是上述设备是通过连续采集流动的状态下流经摄像装置的纤维图像，因此存在流浆装置容易堵塞的缺点。
流浆取样装置一般是供浆液通过的毛细管或玻璃夹缝，为了能获取到单根纤维图像，毛细管或玻璃夹缝必须十分狭小，遇到浆料疏解不好，容易造成纤维束或纤维胶状树脂杂质粘附在毛细管壁或玻璃夹缝壁上，从而影响测量结果的精度，进一步地，还会堵塞毛细管或玻璃夹缝，堵塞后需要通过人工进行清理，从而大大降低测量的效率。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种快速测量造纸纤维形态参数的系统及其方法，用于解决现有的快速测量纤维的设备容易出现取样装置粘附有纤维束或杂质以及堵塞的技术问题，从而达到提高测量精度以及测量效率的目的。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种快速测量造纸纤维形态参数的系统，包括：
箱体，其上开设有透光口；
载物装置，设置在所述箱体上，用于承载待测纤维样品的水悬浮物；
电机，设置在所述箱体内，用于驱动所述载物装置进行旋转；
光源装置，设置在所述箱体内，用于通过所述透光口照射待测纤维样品；
图像获取装置，设置在所述箱体上，用于获取待测纤维样品的纤维图像，并将放大后的纤维图像传送到处理及显示装置；
处理及显示装置，与所述图像获取装置电连接，用于对所述纤维图像进行处理，得到待测纤维样品的各项参数，并进行显示；
其中，所述各项参数包括纤维长度、纤维宽度以及纤维粗度，所述载物装置包括透明载物盘和透明转盘，所述透明转盘与所述电机相连接，并受所述电机的驱动进行旋转，所述透明载物盘设置在所述透明转盘上，并在所述透明转盘的带动下进行旋转。
作为本发明优选的实施方式，所述光源装置包括：
LED灯，用于发出照射光；
滤光片，位于照射光的出射光路上，用于过滤所述照射光。
作为本发明优选的实施方式，所述图像获取装置包括：
显微镜，用于放大所述待测纤维样品；
数码摄像机，与所述显微镜相连接，用于获取经所述显微镜放大后的纤维图像，并将所述纤维图像传送到所述处理及显示装置；
立杆，设置在所述箱体上；
调节部件，可活动地设置在所述立杆上，与所述显微镜相连接，用于调节所述显微镜与待测纤维样品之间的焦距。
作为本发明优选的实施方式，所述处理及显示装置包括：
计算机，用于对所述数码摄像机传送的灰度图像矩阵进行处理，得到待测纤维样品的各项参数；
显示器，用于显示待测纤维样品的形态图像和各项参数测量结果；
其中，所述计算机包括图像采集卡，用于从所述数码摄像机采集灰度图像矩阵。
作为本发明优选的实施方式，还包括控制单元，设置在所述箱体内，分别与所述电机和所述光源装置电连接，用于控制所述电机的转速和所述光源装置的亮度。
一种采用上述的系统快速测量造纸纤维形态参数的方法，包括以下步骤：
称取待测纤维样品，利用染料对待测纤维样品进行染色，得到染色待测纤维；
将所述染色待测纤维预分散在水溶液中；
往所述水溶液中加入凝胶分散剂，对所述染色待测纤维做进一步分散，得到分散均匀的纤维水悬浮液；
将所述纤维水悬浮液置于所述透明载物盘内，所述透明载物盘在所述电机的驱动下，进行旋转；
在旋转过程中，通过所述图像获取装置采集不同测量视场下经放大后的纤维图像，并转换成灰度图像矩阵传送到所述处理及显示装置；
通过所述处理及显示装置对所述灰度图像矩阵进行处理，获得不同测量视场下所述待测纤维样品的各项参数，并进行显示；
其中，所述各项参数包括纤维的长度、纤维宽度以及纤维粗度。
作为本发明优选的实施方式，在获得所述待测纤维样品的纤维长度和纤维宽度时，包括：
对所述灰度图像矩阵进行二值化处理，得到二值化图像；
对二值化图像采用多级边缘检测算法进行边缘检测，获得不同的待测纤维样品纤维图像的封闭环绕线，并赋予多条所述封闭环绕线不同的颜色值；
获取同一颜色值下的封闭环绕线的像素值和长度系数，将所述封闭环绕线的像素值乘以所述封闭环绕线的长度系数得到同一颜色值下的纤维周长；
赋予多个纤维图像与其封闭环绕线相同的颜色值，获取同一颜色值下的纤维图像的像素值和长度系数，将所述纤维图像的像素值乘以所述纤维图像的面积系数得到同一颜色值下的纤维面积；
通过所述纤维周长和所述纤维面积，求得纤维长度和纤维宽度；
其中，所述像素值为纤维图像在显示器显示图像中占有的像素数量，所述长度系数为测量样品纤维在显示器中占据一个像素点对应的实际长度值，所述面积系数为测量样品纤维在显示器中占据一个像素点对应的实际面积值。
作为本发明优选的实施方式，在进行二值化处理时，包括：
对所述灰度图像矩阵进行转换，输出一样品图像；
对所述样品图像求出最佳分割阈值；
根据最佳分割阈值，将所述样品图像通过二值公式实现二值化，得到二值化黑白图像。
作为本发明优选的实施方式，在得到纤维长度和纤维宽度时，包括：将获取到纤维周长和纤维面积代入公式1和公式2中，从而求得纤维长度和纤维宽度，所述公式1和公式2具体如下：
(a+b)*2＝L (公式1)；
a*b＝S (公式2)；
其中，L为周长，S为面积，a为纤维长度，b为纤维宽度。
作为本发明优选的实施方式，在获得所述待测纤维样品的纤维粗度时，包括：将称取的待测纤维样品重量和干度代入公式3中，求得单位面积的纤维重量，公式3具体如下：
w＝W*g/p (公式3)；
其中，W为称取的纤维样品重量，g为待测纤维样品的干度，p为透明载物盘的面积；
将所有获得的纤维长度进行相加得到纤维总长度，将所述纤维总长度、单位面积的纤维重量以及所述透明载物盘旋转一圈获得的测量视场数量代入公式4中，求得纤维粗度，所述公式4具体如下：
Q＝w*n/A (公式4)；
其中，Q为纤维粗度，w为单位面积的纤维重量，n为测量视场数量，A为总长度。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过使用透明载物盘，容纳大体积的纤维水悬浮液，同时采用透明转盘，从而提供足够的测量视野供图像获取装置采集纤维形态参数数据，保证了测量精度；
(2)本发明采用透明载物盘，不存在纤维堵塞影响测量的问题，并且透明载物盘容易清洗，从而有效提高测量的效率；
(3)本发明在清洗透明载物盘时可更换另一透明载物盘继续观测，不影响仪器的连续工作；
(4)本发明通过透明载物盘的转动提供多个测量视场，透明载物盘转动一圈可测量5000至7000多根纤维，从而实现纤维的快速测量。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1-是本发明实施例的快速测量造纸纤维形态参数的方法步骤图；
图2-是本发明实施例的快速测量造纸纤维形态参数的系统结构组成图；
图3-是本发明实施例的图像获取装置采集到的纤维图像；
图4-是本发明实施例的快速测量造纸纤维形态参数的方法过程示意图；
图5-是本发明实施例的二值化图像；
图6-是本发明实施例的赋予不同颜色的纤维图像周长图：
图7-是本发明实施例的赋予不同颜色的纤维图像面积图：
图8-是本发明实施例的长度测量操作图；
图9-是本发明实施例的快速测量造纸纤维形态参数的测量结果统计图；
图10-是本发明实施例的粗度测量结果统计图；
图11-是测量中的待测纤维样品纠缠成团图。
附图标号说明：1、显微镜；2、数码摄像机；3、调节部件；4、立杆；5、透明载物盘；6、透明转盘；7、电机；8、LED灯；9、滤光片；10、透光口；11、控制单元；12、USB数据线；13、计算机；14、显示器；15、箱体。
具体实施方式
本发明所提供的一种快速测量造纸纤维形态参数的系统，如图2所示，包括箱体15、载物装置、电机7、光源装置、图像获取装置以及处理及显示装置。箱体15上开设有透光口10，载物装置设置在箱体15上，用于承载待测纤维样品的水悬浮物；电机7设置在箱体15内，用于驱动载物装置进行旋转；光源装置设置在箱体15内，用于通过所述透光口10照射待测纤维样品；图像获取装置设置在箱体15上，用于获取待测纤维样品的纤维图像，并将放大后的纤维图像传送到处理及显示装置；处理及显示装置与图像获取装置电连接，用于对纤维图像进行处理，得到待测纤维样品的各项参数，并进行显示。
其中，各项参数包括纤维长度、纤维宽度以及纤维粗度，载物装置包括透明载物盘5和透明转盘6，透明转盘5与电机相连接6，并受电机7的驱动进行旋转，透明载物盘5设置在透明转盘6上，并在透明转盘6的带动下进行旋转。
本发明通过图像获取装置采集连续转动的透明载物盘5内的纤维图像，然后用处理及显示装置中测量软件对纤维图像进行二值化处理，填补纤维图像中的空洞和连接纤维图像中的断点后，间接测量纤维图像中所有纤维的纤维长度、宽度以及粗度。从而在数分钟内获取和统计5000根以上纤维的长度、宽度和粗度参数。
进一步地，光源装置包括LED灯8以及滤光片9，LED灯8用于发出照射光，滤光片9位于照射光的出射光路上，用于过滤照射光。
进一步地，图像获取装置包括显微镜1、数码摄像机2、立杆4以及调节部件3，显微镜1用于放大待测纤维样品；数码摄像机2与显微镜1相连接，用于获取经显微镜1放大后的纤维图像，并将纤维图像传送到处理及显示装置；立杆4设置在箱体15上；调节部件3可活动地设置在立杆4上，与显微镜1相连接，用于调节显微镜1与待测纤维样品之间的焦距。
具体地，显微镜1为单通显微镜，数码摄像机2获取到经显微镜1放大后的纤维图像通过USB数据线12把纤维图像信息传送到处理及显示装置。
优选地，在使用时，设定单通显微镜的视场为：宽度为3厘米，长度为4.2厘米,该视场中平均长度2至3毫米左右的长纤维较均匀分布有400至500根，透明载物盘5连续转动，转速可调，约3分钟一圈。转动一周可提供14个测量视场，可测量5000至7000多根纤维。
若一个透明载物盘5的纤维数量不够，可增加多个透明载物盘5，通过在测量过程中更换透明载物盘5，从而增加测量纤维的数量。在实际测量过程中，通过控制透明载物盘5中的纤维量，基本一个透明载物盘5即可满足待测纤维样品的测量要求。
进一步地，处理及显示装置包括计算机13以及显示器14。计算机13用于对数码摄像机2传送的灰度图像矩阵进行处理，得到待测纤维样品的各项参数；显示器14用于显示待测纤维样品的形态图像和各项参数测量结果。
其中，计算机13包括图像采集卡，用于从数码摄像机2采集灰度图像矩阵。
进一步地，测量系统还包括控制单元11，设置在箱体15内，分别与电机7和光源装置电连接，用于控制电机7的转速和光源装置的亮度。
本发明提供的采用上述的系统快速测量造纸纤维形态参数的方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S1：称取待测纤维样品，利用染料对待测纤维样品进行染色，得到染色待测纤维；
步骤S2：将染色待测纤维预分散在水溶液中；
步骤S3：往水溶液中加入凝胶分散剂，对染色待测纤维做进一步分散，得到分散均匀的纤维水悬浮液；
步骤S4：将纤维水悬浮液置于透明载物盘内，透明载物盘在电机的驱动下，进行旋转；
步骤S5：在旋转过程中，通过图像获取装置采集不同测量视场下经放大后的纤维图像，并转换成灰度图像矩阵传送到处理及显示装置；
步骤S6：通过处理及显示装置对灰度图像矩阵进行处理，获得不同测量视场下待测纤维样品的各项参数，并进行显示；
其中，各项参数包括纤维的长度、纤维宽度以及纤维粗度。
进一步地，如图9所示，各项参数还包括纤维总根数、纤维总长度、纤维数量平均长度以及纤维质量平均长度等。每一待测纤维样品的测量时间控制在透明载物盘转动一圈的时间，约为3分钟。
在上述步骤S1中，如图3和图4所示，细胞壁和细胞腔比例小的纸浆纤维原料，其制成的纤维水悬浮液不透明度低，测量前待测纤维样品若不经过处理，图像获取装置采集到的纤维图像经测量软件处理后，容易把单根纤维断成数根。本发明通过染料对待测纤维样品进行染色，加强了待测纤维样品的不透明度，从而避免了上述问题。
在上述步骤S2中，如图11所示，将打浆后的待测纤维样品制成的纤维水悬浮液，纤维容易纠缠成团，不能进行测量。本发明通过在纤维水悬浮液中加入凝胶分散剂分散纠缠的待测纤维样品，从而实现待测纤维样品的有效测量。
在上述步骤S6中，如图6和图7所示，在获得待测纤维样品的纤维长度和纤维宽度时，包括：
对灰度图像矩阵进行二值化处理，得到二值化图像；
对二值化图像采用多级边缘检测算法进行边缘检测，获得不同的待测纤维样品纤维图像的封闭环绕线，并赋予多条封闭环绕线不同的颜色值；
获取同一颜色值下的封闭环绕线的像素值和长度系数，将封闭环绕线的像素值乘以封闭环绕线的长度系数得到同一颜色值下的纤维周长；
赋予多个纤维图像与其封闭环绕线相同的颜色值，获取同一颜色值下的纤维图像的像素值和长度系数，将纤维图像的像素值乘以纤维图像的面积系数得到同一颜色值下的纤维面积；
通过纤维周长和纤维面积，求得纤维长度和纤维宽度；
其中，像素值为纤维图像在显示器显示图像中占有的像素数量，长度系数为测量样品纤维在显示器中占据一个像素点对应的实际长度值，面积系数为测量样品纤维在显示器中占据一个像素点对应的实际面积值。
具体地，如1440x2560分辨率的显示器其总像素是3686400个，像素值则是纤维图像在该显示器中占有的像素数量；长度系数的单位为毫米/像素，由标准测微尺所标示的长度值除以其在显示器图像中对应的像素得到；面积系数的单位为平方毫米/像素，由标准测微尺所标示的长度值除以其在显示器图像中对应的像素然后相乘得到。
进一步地，多级边缘检测算法为canny算子。
在上述步骤S6中，在进行二值化处理时，包括：
对灰度图像矩阵进行转换，输出样品图像；
对样品图像求出最佳分割阈值；
根据最佳分割阈值，将样品图像通过二值公式实现二值化，得到二值化黑白图像。
具体地，根据最佳分割阈值，将样品图像通过二值公式实现二值化，得到样品图像颜色值为255，背景图像颜色值为0的二值化黑白图像。在二值化图像中，图像黑白交界处是待测纤维样品纤维图像的边缘。
进一步地，如图5所示，二值化处理后获得二值化黑白图像，并且填补了黑白纤维图像中的空洞以及连接了黑白纤维图像中的断点。
在上述步骤S6中，在求得纤维长度和纤维宽度时，包括：将获取到纤维周长和纤维面积代入公式1和公式2中，从而求得纤维长度和纤维宽度，公式1和公式2具体如下：
(a+b)*2＝L (公式1)；
a*b＝S (公式2)；
其中，L为周长，S为面积，a为纤维长度，b为纤维宽度。
本发明将待测纤维样品按照矩形图形的计算方法进行求解，计算机求解上述公式1和公式2，获取纤维长度a。忽略纤维宽度b。如图8所示，测量结果保存在计算机里，并在测量结果表中显示。当每一样品测量纤维的数量达到预先设定值，计算机停止测量并保存和统计测量结果。统计测量结果有纤维总根数、总长度、数量平均长度以及质量平均长度等。计算机求解上述公式1和公式2，获取纤维宽度b，忽略纤维长度a；也可同时获取纤维长度a和纤维宽度b。
在上述步骤S6中，如图10所示，在获得待测纤维样品的纤维粗度时，包括：
将称取的待测纤维样品重量和干度代入公式3中，求得单位面积的纤维重量，公式3具体如下：
w＝W*g/p (公式3)；
其中，W为称取的纤维样品重量，，g为待测纤维样品的干度，p为透明载物盘的面积；
将所有获得的纤维长度进行相加得到纤维总长度，将纤维总长度、单位面积的纤维重量以及透明载物盘旋转一圈获得的测量视场数量代入公式4中，求得纤维粗度，公式4具体如下：
Q＝w*n/A (公式4)；
其中，Q为纤维粗度，w为单位面积的纤维重量，n为测量视场数量，A为总长度。
纤维粗度是纤维每米长度的重量。目前我国采用的是按照国家标准：GB/T29775-2013进行测量。该标准中使用的试样碟复杂，需把待测纤维样品精准称重后，再用水多次稀释到满足测量要求为止，而且试样碟小，容纳的待测纤维样品数量少，采用生物显微镜进行观测时，单一视野的纤维只有几十根。测量一个待测纤维样品需要数个小时。
以采用直径22厘米圆形透明载物盘为例，其面积是380平方厘米。首先用精密天平称取的待测纤维样品，重量是5.3毫克，并测量待测纤维样品的干度，干度为12％，在透明载物盘中配成均匀纤维水悬浮液后，单位面积的纤维重量是：5.3(毫克)x12％÷380(平方厘米)＝0.001674(毫克/平方厘米)。
在测量中，单通显微镜的视场是宽3厘米，长4.2厘米，则单一视场测量面积是3(厘米)x4.2(厘米)＝12.6(平方厘米)，圆形透明载物盘转一圈用时4分钟，测量了14个视场，测量纤维总长度是6106.63毫米,则该纤维粗度是：
0.001674x14x12.6/(6106.63/1000)＝0.0038(毫克/米)＝0.38(毫克/100米)。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过使用透明载物盘，容纳大体积的纤维水悬浮液，同时采用透明转盘，从而提供足够的测量视野供图像获取装置采集纤维形态参数数据，保证了测量精度；
(2)本发明采用透明载物盘，不存在纤维堵塞影响测量的问题，并且透明载物盘容易清洗，从而有效提高测量的效率；
(3)本发明在清洗透明载物盘时可更换另一透明载物盘继续观测，不影响仪器的连续工作；
(4)本发明通过透明载物盘的转动提供多个测量视场，透明载物盘转动一圈可测量5000至7000多根纤维，从而实现纤维的快速测量。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种快速测量造纸纤维形态参数的系统，其特征在于，包括：
箱体，其上开设有透光口；
载物装置，设置在所述箱体上，用于承载待测纤维样品的水悬浮物；
电机，设置在所述箱体内，用于驱动所述载物装置进行旋转；
光源装置，设置在所述箱体内，用于通过所述透光口照射待测纤维样品；
图像获取装置，设置在所述箱体上，用于获取待测纤维样品的纤维图像，并将放大后的纤维图像传送到处理及显示装置；
处理及显示装置，与所述图像获取装置电连接，用于对所述纤维图像进行处理，得到待测纤维样品的各项参数，并进行显示；
其中，所述各项参数包括纤维长度、纤维宽度以及纤维粗度，所述载物装置包括透明载物盘和透明转盘，所述透明转盘与所述电机相连接，并受所述电机的驱动进行旋转，所述透明载物盘设置在所述透明转盘上，并在所述透明转盘的带动下进行旋转。
2.根据权利要求1所述的快速测量造纸纤维形态参数的系统，其特征在于，所述光源装置包括：
LED灯，用于发出照射光；
滤光片，位于照射光的出射光路上，用于过滤所述照射光。
3.根据权利要求1所述的快速测量造纸纤维形态参数的系统，其特征在于，所述图像获取装置包括：
显微镜，用于放大所述待测纤维样品；
数码摄像机，与所述显微镜相连接，用于获取经所述显微镜放大后的纤维图像，并将所述纤维图像传送到所述处理及显示装置；
立杆，设置在所述箱体上；
调节部件，可活动地设置在所述立杆上，与所述显微镜相连接，用于调节所述显微镜与待测纤维样品之间的焦距。
4.根据权利要求3所述的快速测量造纸纤维形态参数的系统，其特征在于，所述处理及显示装置包括：
计算机，用于对所述数码摄像机传送的灰度图像矩阵进行处理，得到待测纤维样品的各项参数；
显示器，用于显示待测纤维样品的形态图像和各项参数测量结果；
其中，所述计算机包括图像采集卡，用于从所述数码摄像机采集灰度图像矩阵。
5.根据权利要求1所述的快速测量造纸纤维形态参数的系统，其特征在于，还包括控制单元，设置在所述箱体内，分别与所述电机和所述光源装置电连接，用于控制所述电机的转速和所述光源装置的亮度。
6.一种采用如权利要求1-5任一项所述的系统快速测量造纸纤维形态参数的方法，其特征在于，包括以下步骤：
称取待测纤维样品，利用染料对待测纤维样品进行染色，得到染色待测纤维；
将所述染色待测纤维预分散在水溶液中；
往所述水溶液中加入凝胶分散剂，对所述染色待测纤维做进一步分散，得到分散均匀的纤维水悬浮液；
将所述纤维水悬浮液置于所述透明载物盘内，所述透明载物盘在所述电机的驱动下，进行旋转；
在旋转过程中，通过所述图像获取装置采集不同测量视场下经放大后的纤维图像，并转换成灰度图像矩阵传送到所述处理及显示装置；
通过所述处理及显示装置对所述灰度图像矩阵进行处理，获得不同测量视场下所述待测纤维样品的各项参数，并进行显示；
其中，所述各项参数包括纤维的长度、纤维宽度以及纤维粗度。
7.根据权利要求6所述的快速测量造纸纤维形态参数的方法，其特征在于，在获得所述待测纤维样品的纤维长度和纤维宽度时，包括：
对所述灰度图像矩阵进行二值化处理，得到二值化图像；
对二值化图像采用多级边缘检测算法进行边缘检测，获得不同的待测纤维样品纤维图像的封闭环绕线，并赋予所述封闭环绕线不同的颜色值；
获取同一颜色值下的封闭环绕线的像素值，将所述封闭环绕线的像素值乘以所述封闭环绕线的长度系数得到同一颜色值下的纤维周长；
赋予多个纤维图像与其封闭环绕线相同的颜色值，获取同一颜色值下的纤维图像的像素值，将所述纤维图像的像素值乘以所述纤维图像的面积系数得到同一颜色值下的纤维面积；
通过所述纤维周长和所述纤维面积，求得纤维长度和纤维宽度；
其中，所述像素值为纤维图像在显示器显示图像中占有的像素数量，所述长度系数为测量样品纤维在显示器中占据一个像素点对应的实际长度值，所述面积系数为测量样品纤维在显示器中占据一个像素点对应的实际面积值。
8.根据权利要求7所述的快速测量造纸纤维形态参数的方法，其特征在于，在进行二值化处理时，包括：
对所述灰度图像矩阵进行转换，输出一样品图像；
对所述样品图像求出最佳分割阈值；
根据最佳分割阈值，将所述样品图像通过二值公式实现二值化，得到二值化黑白图像。
9.根据权利要求7所述的快速测量造纸纤维形态参数的方法，其特征在于，在求得纤维长度和纤维宽度时，包括：将获取到纤维周长和纤维面积代入公式1和公式2中，从而求得纤维长度和纤维宽度，所述公式1和公式2具体如下：
(a+b)*2＝L (公式1)；
a*b＝S (公式2)；
其中，L为周长，S为面积，a为纤维长度，b为纤维宽度。
10.根据权利要求7所述的快速测量造纸纤维形态参数的方法，其特征在于，在获得所述待测纤维样品的纤维粗度时，包括：
将称取的待测纤维样品重量和干度代入公式3中，求得单位面积的纤维重量，公式3具体如下：
w＝W*g/p (公式3)；
其中，W为称取的纤维样品重量，g为待测纤维样品的干度，p为透明载物盘的面积；
将所有获得的纤维长度进行相加得到纤维总长度，将所述纤维总长度、单位面积的纤维重量以及所述透明载物盘旋转一圈获得的测量视场数量代入公式4中，求得纤维粗度，所述公式4具体如下：
Q＝w*n/A (公式4)；
其中，Q为纤维粗度，w为单位面积的纤维重量，n为测量视场数量，A为总长度。
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