一根以上的棉纤维纠缠在一起就形成了棉结，棉结存在于原棉、棉花半成品以及纱线和坯布中。它对纺织品质量和生产工艺有着十分重要的影响。纺纱工程中出现棉结，可降低纱线强度，增加断头率；织造过程中出现棉结，可增加白坯布上的斑点和染色织物上不均匀的染色点，导致不合格纱线和织品的产生。传统的人工黑板法测试棉结速度慢，重复性差，严重影响数据的可信度和测量结果。所以利用现代科学技术，采用合适的测量方法对原棉、棉花半成品及纱线中的棉结进行快速准确地测量就显得十分重要。

1 棉结产生的原因及分类 1.1 棉结产生的原因 棉结产生的原因多种多样。在棉花生产、棉花加工及纺纱过程的各个阶段都可能会产生棉结。棉花生产过程中由于棉花不成熟纤维纠结成团或动物粘液粘结会形成棉结；采摘(主要指机采棉)及轧花过程中，由于纤维受损、棉籽轧破等可以形成棉结；纺纱加工过程中由于纤维牵伸回弹纠缠在一起形成棉结。 1.2 棉结的分类 棉结按其性质类分，可分为籽屑型棉结，包括叶屑和轧破的棉籽，也称为杂质；纤维型棉结，即各种原因形成的不易解开的棉纤维团。

2 棉结测试机理及信号处理方法 2.1 图像法 纤维型棉结在灯箱黑背景呈现为“白星”。籽屑棉结在灯箱白背景下呈现为“黑点”。利用这一特征，用照像机替代人眼拍摄图像，再用图像处理的方法在背影纤维中识别出棉结，其工作机理为：棉条通过牵伸机构被牵伸成棉网，以一定速度垂直运动，棉网经过两路装有白色背景和黑色背景的CCD相机的拍摄，采集图像的灰度信号，该信号经过预处理电路放大和均衡调整后，再经模拟/数字转换电路转换为数字信号，在图像处理系统中经图像处理算法处理，并通过各种域值判断准则统计出棉结数量，测出棉结数既包含纤维型棉结及籽屑型棉 结。图像法测试棉结，可给出重量棉结数及棉条单位长度棉结数，其最大特点是测量结果与人眼目测法的