專(zhuān)利名稱：基于機(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于機(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法，該方法相比于ISO 105C10 2006《紡織品色牢度試驗(yàn)ClO部分耐皂液或肥皂和蘇打液洗滌色牢度》和GB/T 3921-2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)驮硐瓷味取芬?guī)定的基于灰色樣卡或儀器，對(duì)比原始試樣，評(píng)定試樣的褪色和貼襯織物的沾色方法相比，該發(fā)明提出的方法更加客觀、準(zhǔn)確，能有效減少主觀評(píng)判帶來(lái)的誤差。
背景技術(shù)：
圓網(wǎng)印花具有勞動(dòng)強(qiáng)度低、生產(chǎn)效率高、對(duì)織物的適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，能獲得花型活潑、色澤濃艷的效果，在紡織品印花中廣泛應(yīng)用。皂洗色牢度評(píng)價(jià)是圓網(wǎng)印花紡織品質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要組成，對(duì)于所有印花織物，必須進(jìn)行皂洗色牢度評(píng)價(jià)。在現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方法中，主要根據(jù)印花紡織品洗滌前后表面色深度變化，例如白度值和κ/s值變化。但是在現(xiàn)有測(cè)試白度值和Κ/s值的儀器中，只能對(duì)紡織品的局部取點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，無(wú)法實(shí)現(xiàn)整塊紡織品的全局測(cè)量，測(cè)試結(jié)果不能反映紡織品在洗滌過(guò)程中局部細(xì)節(jié)褪色情況。另外，因?yàn)閳A網(wǎng)印花紡織品因其色彩復(fù)雜，耐皂洗色牢度客觀精確評(píng)價(jià)一直是困擾圓網(wǎng)印花技術(shù)的一個(gè)瓶頸問(wèn)題。發(fā)明將提出一種基于機(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)皂洗色牢度的客觀、精確量化評(píng)價(jià)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種基于機(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度的全局、精細(xì)、客觀評(píng)價(jià)。為了實(shí)現(xiàn)此目的，基于機(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法將通過(guò)硬件部分和軟件部分協(xié)作實(shí)現(xiàn)。硬件部分可以實(shí)現(xiàn)圓網(wǎng)印花紡織品圖像的獲取，它主要由工業(yè)視頻套件(1)、光源 O)、光源控制器(3)、計(jì)算機(jī)主機(jī)0)、顯示器(5)、數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(6)以及工業(yè)視頻套件和光源安裝用的試樣臺(tái)(7)。工業(yè)視頻套件(1)由面陣彩色C⑶相機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸線和采集卡組成，是圓網(wǎng)印花紡織品圖像采集的關(guān)鍵器件。其中，面陣CCD分辨率不小于2048X2048像素。光源⑵和光源控制器(3)配合使用，滿足圓網(wǎng)印花紡織品圖像采集時(shí)，試樣表面亮度要求。光源控制器( 可以調(diào)節(jié)光源的亮度。其中，光源( 應(yīng)為L(zhǎng)ED條形光源，成對(duì)使用，光源長(zhǎng)度不小于50厘米，單個(gè)光源內(nèi)LED不少于4排。軟件部分是一種計(jì)算機(jī)程序，可以與硬件部分配合使用，獲取試樣圖像，實(shí)現(xiàn)洗滌前后圓網(wǎng)印花紡織品圖像的分析，提取洗滌前后紡織品試樣圖像的紋理特征值，以描述紡織品試樣褪色情況。在軟件部分中，圓網(wǎng)印花紡織品圖像分析功能可以通過(guò)程序開(kāi)發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)，例如 MATLAB、Microsoft Visual C++、Microsoft Visual Basic 和 Delphi 的編程實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)專(zhuān)用的數(shù)字圖像處理軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)。硬件部分和軟件部分是基于機(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法實(shí)現(xiàn)的基本要素，兩者缺一不可。


在附圖中示意性地給出了本發(fā)明技術(shù)實(shí)施方式的主要示例，其中，圖1，硬件機(jī)構(gòu)部分組成示意圖；圖2，軟件部分主要功能示意圖。
具體實(shí)施例方式按照GB/T3921-2008中要求，當(dāng)試樣為織物時(shí)，按照以下方法制備組合試樣取大小為100毫米X 40毫米圓網(wǎng)印花紡織品試樣一塊，正面與一塊100毫米X 40毫米純棉纖維白色貼襯織物相接觸，沿一短邊縫合。在本示例中，為了模擬真實(shí)洗衣褪色環(huán)境和保證試驗(yàn)的穩(wěn)定性，采用家用滾動(dòng)洗衣機(jī)一次對(duì)五塊試樣進(jìn)行洗滌。例如，采用圖1所示硬件配合圖2所示軟件對(duì)洗滌前后晾干的圓網(wǎng)印花紡織品試樣拍照，計(jì)算洗滌前后試樣圖像的灰度均值Ib和Ia。根據(jù)機(jī)器視覺(jué)原理可知，試樣洗滌后褪色，顏色變淺，其灰度值變大。因此， 因此計(jì)算洗滌前后試樣圖像灰度值增加量η n = Ia-Ib (1)在式(1)中，同一試樣洗滌前后灰度均值差值η越大，說(shuō)明試樣褪色越嚴(yán)重。同時(shí)，純棉纖維白色貼襯織物在與圓網(wǎng)印花紡織品試樣一起洗滌時(shí)，會(huì)上染圓網(wǎng)印花紡織品試樣脫色的染料，出現(xiàn)染色現(xiàn)象。因此，純棉纖維白色貼襯織物沾色后，灰度值會(huì)減小，其減小量也可以作為圓網(wǎng)印花紡織品試樣褪色程度的衡量指標(biāo)。純棉纖維白色貼襯織物灰度均值減小值為V = Tb-Ta (2)在式O)中，Tb和Ta分別為純棉纖維白色貼襯織物試樣洗滌前后灰度均值。ν表示純棉纖維白色貼襯織物灰度均值減小值，ν值越大，說(shuō)明貼襯織物沾色越嚴(yán)重，圓網(wǎng)印花織物洗滌試樣越嚴(yán)重。根據(jù)洗滌前后圓網(wǎng)印花紡織品試樣圖像灰度值增加量η和純棉纖維白色貼襯織物試樣灰度均值減小量ν確定褪色和沾色等級(jí)，具體如表1所示。表1圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度等級(jí)表
權(quán)利要求
1.一種基于機(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法將通過(guò)硬件部分和軟件部分協(xié)作實(shí)現(xiàn)，硬件部分應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)色彩圖案結(jié)構(gòu)復(fù)雜的圓網(wǎng)印花紡織品試樣和純棉纖維白色貼襯試樣圖像的高精度獲取，它主要由工業(yè)視頻套件(1)、光源O)、光源控制器 (3)、計(jì)算機(jī)主機(jī)G)、顯示器(5)、數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(6)以及試樣放置、工業(yè)視頻套件、光源安裝用的試樣臺(tái)(7)。軟件部分可以現(xiàn)實(shí)圖像的獲取、保存、裁剪，以及灰度特征統(tǒng)計(jì)和圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗牢度等級(jí)和純棉纖維白色貼襯試樣沾色等級(jí)的評(píng)定與評(píng)定結(jié)果的輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，工業(yè)視頻套件(1)應(yīng)至少包括面陣彩色C⑶相機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸線和采集卡。其中，面陣C⑶分辨率不小于2048X2048像素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，光源(2)和光源控制器(3)配合使用，應(yīng)滿足圓網(wǎng)印花紡織品圖像采集時(shí)，試樣表面亮度要求。光源控制器( 應(yīng)可以調(diào)節(jié)光源的亮度。其中，光源( 應(yīng)為 LED條形光源，成對(duì)使用，光源長(zhǎng)度不小于50厘米，單個(gè)光源內(nèi)LED不少于4排。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)應(yīng)配有工業(yè)視頻套件圖像采集卡插槽或接口，至少可以通過(guò)VGA接口、DVI接口、USB接口、1394接口或PCI插槽、PCI-E插槽、ISA插槽、AGP 插槽中的一種方式將圖像采集卡與計(jì)算機(jī)主板相連接，實(shí)現(xiàn)圖像的采集和顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求4，工業(yè)視頻套件(1)和計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)應(yīng)與顯示器(5) 通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(7)相互連接，其中，顯示器( 應(yīng)為彩色顯示器，能顯示RGB彩色圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求5，在硬件系統(tǒng)中，至少有兩根數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(6)，可以分別實(shí)現(xiàn)圖像從工業(yè)視頻套件(1)到計(jì)算機(jī)主機(jī)，和圖像信息從計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)到顯示器 (5)的傳輸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1，硬件部分應(yīng)包括試樣臺(tái)(7)，其可以用于安裝工業(yè)視頻套件(1)和光源O)，以及放置需要拍照的圓網(wǎng)印花紡織品試樣和純棉纖維白色貼襯試樣。其中，放置試樣部分的試樣臺(tái)為正方形，尺寸應(yīng)不小試樣面積的3倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1，圓網(wǎng)印花紡織品試樣顏色不能為單一顏色，其表面至少包含兩種以上的色彩。純棉纖維白色貼襯試樣，應(yīng)為經(jīng)過(guò)漂白后的純棉織物，其白度不小于75%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于機(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)色彩圖案結(jié)構(gòu)復(fù)雜的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度的全局、精細(xì)、客觀評(píng)價(jià)?；跈C(jī)器視覺(jué)的圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度評(píng)價(jià)方法將通過(guò)硬件部分和軟件部分協(xié)作實(shí)現(xiàn)。硬件部分可以實(shí)現(xiàn)圓網(wǎng)印花紡織品圖像的獲取，它主要由工業(yè)視頻套件(1)、光源(2)、光源控制器(3)、計(jì)算機(jī)主機(jī)(4)、顯示器(5)、數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(6)以及工業(yè)視頻套件和光源安裝用的試樣臺(tái)(7)。軟件部分可以現(xiàn)實(shí)圖像的獲取、保存、裁剪，以及灰度特征統(tǒng)計(jì)和圓網(wǎng)印花紡織品耐皂洗色牢度等級(jí)和純棉纖維白色貼襯試樣沾色等級(jí)的評(píng)定。
文檔編號(hào)G01N21/956GK102539350SQ20121000259
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者劉建立 申請(qǐng)人:江南大學(xué)