專利名稱:一種基于紗線中纖維取向的組織點(diǎn)類型判別方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于紗線中纖維取向的組織點(diǎn)類型判別方法,包括組織點(diǎn)的分害I]、組織點(diǎn)圖像的邊緣檢測(cè)、組織點(diǎn)圖像特征提取方法,其屬于新型紡織檢測(cè)領(lǐng)域,具體涉及到組織點(diǎn)圖像的分割、邊緣檢測(cè)、特征提取及分類等技術(shù)。
背景技術(shù):
在紡織企業(yè)中,經(jīng)常需要根據(jù)織物來(lái)樣進(jìn)行再生產(chǎn),在生產(chǎn)之前需要對(duì)織物來(lái)樣進(jìn)行參數(shù)分析,包括織物組織、經(jīng)緯紗密度、紗 號(hào)數(shù)等,有了這些織物參數(shù),才能夠生產(chǎn)出與來(lái)樣一致的產(chǎn)品。目前織物結(jié)構(gòu)參數(shù)的檢測(cè)是依賴于檢測(cè)人員直接觀察或者在照布鏡的輔助下進(jìn)行的,檢測(cè)過(guò)程主觀性強(qiáng),且耗時(shí)費(fèi)力??椢锝M織的識(shí)別是通過(guò)檢測(cè)人員將分析結(jié)果手工記錄在意匠紙上的,對(duì)于較為復(fù)雜的織物有經(jīng)驗(yàn)的工人需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間才能得到準(zhǔn)確的結(jié)果。近年來(lái),隨著圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展,有很多研究人員嘗試采用數(shù)字圖像處理技術(shù)完成織物組織的自動(dòng)識(shí)別,提出的組織點(diǎn)類型判別方法有特征統(tǒng)計(jì)法、幾何形狀判別法等,目前都無(wú)法準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)組織點(diǎn)類型的判別,因此難以完成織物組織的圖像法自動(dòng)識(shí)別,為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出一種基于紗線中纖維取向的組織點(diǎn)類型判別方法??椢锝M織點(diǎn)的類別是由經(jīng)緯紗的浮沉關(guān)系所決定的,當(dāng)經(jīng)紗浮于緯紗之上時(shí),該組織點(diǎn)為經(jīng)組織點(diǎn),反之當(dāng)緯紗浮于經(jīng)紗之上時(shí),該組織點(diǎn)為緯組織點(diǎn)。當(dāng)圖像分辨率足夠大時(shí),可以看出組織點(diǎn)上纖維的取向,很顯然,當(dāng)纖維取向與經(jīng)紗方向一致時(shí),該組織點(diǎn)類型為經(jīng)組織點(diǎn),反之,當(dāng)纖維取向與緯紗方向一致時(shí),該組織點(diǎn)類型為緯組織點(diǎn)。因此組織點(diǎn)類型的判別問(wèn)題就轉(zhuǎn)化為組織點(diǎn)上紗線纖維的取向問(wèn)題,只要能夠準(zhǔn)確識(shí)別出纖維的取向,就能夠?qū)崿F(xiàn)組織點(diǎn)類型的準(zhǔn)確判別。根據(jù)上面的闡述,本發(fā)明首先分析組織點(diǎn)類型與紗線中纖維取向的關(guān)系,然后提出對(duì)單個(gè)組織點(diǎn)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)處理,最后利用一定的數(shù)學(xué)方法提取組織點(diǎn)特征參數(shù),判別出組織點(diǎn)的類型。本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)步驟如圖I所示。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于紗線中纖維取向的組織點(diǎn)類型判別方法,用于實(shí)現(xiàn)織物組織的圖像法自動(dòng)識(shí)別。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下(I)利用一定的圖像分割方法,實(shí)現(xiàn)織物組織點(diǎn)的準(zhǔn)確分割,得到每個(gè)組織點(diǎn)圖像,要求組織點(diǎn)圖像中纖維清晰可辨;(2)對(duì)組織點(diǎn)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)處理,要求邊緣檢測(cè)結(jié)果中能夠辨別出纖維的取向;(3)利用一定的數(shù)學(xué)方法對(duì)邊緣檢測(cè)后的組織點(diǎn)圖像進(jìn)行分析,提取特征參數(shù)以判別組織點(diǎn)的類型。
圖I組織點(diǎn)類型判別步驟圖2經(jīng)組織點(diǎn)圖像圖3緯組織點(diǎn)圖像圖4經(jīng)組織的邊緣檢測(cè)結(jié)果圖5緯組織的邊緣檢測(cè)結(jié)果
具體實(shí)施例方式利用一定的圖像采集設(shè)備采集織物表面反射圖像,包括掃描儀、數(shù)碼顯微鏡等,要 求采集到的織物圖像中能夠清晰的辨別每根紗線上纖維的取向。利用一定的圖像分析方法實(shí)現(xiàn)紗線的準(zhǔn)確分割,包括灰度投影法、時(shí)頻變換法等,根據(jù)紗線的分割結(jié)果,完成組織點(diǎn)的自動(dòng)劃分,提取每個(gè)組織點(diǎn)的圖像,圖2為經(jīng)組織點(diǎn)圖像,圖3為緯組織點(diǎn)圖像。利用邊緣檢測(cè)方法,對(duì)經(jīng)緯組織點(diǎn)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè),要求所利用的邊緣檢測(cè)方法能夠提取圖像中纖維的邊緣信息,邊緣信息能夠反映組織點(diǎn)圖像中纖維的取向。圖4為圖2所示組織點(diǎn)的邊緣檢測(cè)結(jié)果,圖5為圖3所示的組織點(diǎn)邊緣檢測(cè)結(jié)果。本例中所示的邊緣檢測(cè)算子為Canny算子。利用一定的數(shù)學(xué)分析方法提取邊緣檢測(cè)后的組織點(diǎn)圖像特征參數(shù),進(jìn)行組織點(diǎn)類型判別。本例首先獲得經(jīng)緯組織點(diǎn)圖像的共生矩陣,然后提取共生矩陣的對(duì)比度作為組織點(diǎn)類型判別的特征參數(shù)。在經(jīng)組織點(diǎn)中纖維沿著經(jīng)紗方向,而在緯組織點(diǎn)中纖維沿著緯紗方向,依次規(guī)律分別計(jì)算每個(gè)組織點(diǎn)圖像沿著0°和90°方向的共生矩陣的對(duì)比度特征參數(shù),步長(zhǎng)均為I個(gè)像素,當(dāng)0°方向的對(duì)比度大于90°方法的對(duì)比度時(shí),該組織點(diǎn)為經(jīng)組織點(diǎn),反之,該組織點(diǎn)為緯組織點(diǎn)。本例中圖4的組織點(diǎn)對(duì)比度計(jì)算結(jié)果如下0°方向?yàn)镺. 1405,90°方向?yàn)镺. 0667,所以該組織點(diǎn)為經(jīng)組織點(diǎn)。本例中圖5的組織點(diǎn)對(duì)比度計(jì)算結(jié)果如下0°方向?yàn)镺. 0546,90°方向?yàn)镺. 1746,所以該組織點(diǎn)為緯組織點(diǎn)。本例提供了一種組織點(diǎn)內(nèi)纖維取向的示范方法,還可以采用其他數(shù)學(xué)方法分析纖維的取向。由于本發(fā)明提出的組織點(diǎn)類型判別方法是基于纖維取向的識(shí)別,因此不僅能夠用于素色織物組織的識(shí)別,還能夠用于色織物和提花織物的組織識(shí)別,將能應(yīng)用于整個(gè)機(jī)織物組織的自動(dòng)識(shí)別。
權(quán)利要求
1.一種基于紗線中纖維取向的組織點(diǎn)類型判別方法,其特征在于根據(jù)組織點(diǎn)位置上經(jīng)緯紗沉浮關(guān)系,提出組織點(diǎn)類型可以根據(jù)紗線中纖維取向進(jìn)行判別,當(dāng)纖維取向與經(jīng)紗方向一致時(shí),該組織點(diǎn)類型為經(jīng)組織點(diǎn),反之,當(dāng)纖維取向與緯紗方向一致時(shí),該組織點(diǎn)類型為緯組織點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I組織點(diǎn),其特征在 于利用圖像處理算法對(duì)織物圖像進(jìn)行紗線定位和劃分,從而實(shí)現(xiàn)每個(gè)組織點(diǎn)的定位,組織點(diǎn)圖像中能夠清晰的辨別纖維的方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的組織點(diǎn)類型判別,其特征在于對(duì)單個(gè)組織點(diǎn)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè),利用一定的數(shù)學(xué)方法判別圖像中纖維的取向,當(dāng)纖維取向與經(jīng)紗方向一致時(shí),該組織點(diǎn)類型為經(jīng)組織點(diǎn),反之,當(dāng)纖維取向與緯紗方向一致時(shí),該組織點(diǎn)類型為緯組織點(diǎn)。
全文摘要
基于紗線中纖維取向的組織點(diǎn)類型判別方法屬于新型紡織檢測(cè)領(lǐng)域。在織物來(lái)樣分析中,織物組織結(jié)構(gòu)是其中最重要的參數(shù)之一,基于人工視覺(jué)的分析方法耗時(shí)費(fèi)力,且容易出現(xiàn)誤判。基于圖像分析的方法組織點(diǎn)類型判別不夠精確,為此本發(fā)明提出了一種基于紗線中纖維取向的組織點(diǎn)類型判別方法,用于實(shí)現(xiàn)組織點(diǎn)類型的準(zhǔn)確判別,用于圖像法檢測(cè)準(zhǔn)確識(shí)別織物組織。首先分析組織點(diǎn)類型與紗線中纖維取向的關(guān)系,然后提出對(duì)單個(gè)組織點(diǎn)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)處理,最后利用一定的數(shù)學(xué)方法提取組織點(diǎn)特征參數(shù),判別出組織點(diǎn)的類型。本發(fā)明提出的技術(shù)不僅能夠用于素色織物組織的識(shí)別,還能夠用于色織物和提花織物的組織識(shí)別。
文檔編號(hào)G01N21/84GK102967603SQ20121053323
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者潘如如, 劉基宏, 高衛(wèi)東 申請(qǐng)人:江南大學(xué)