[發明專利]基于機器視覺的布匹疵點自動檢測識別裝置及方法

有效

• 申請號: 201410467132.5
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104268505B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 薛云燦;楊亞;顧菁;楊啟文;張海霞
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G01N21/88
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于機器視覺的布匹疵點自動檢測識別方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟(2a)，利用攝像機拍攝無疵點的布匹圖像，并將獲取的布匹圖像作為標準布匹圖像送入計算機；

步驟(2b)，對步驟(2a)標準布匹圖像進行疵點檢測算法處理并提取相應的特征參數存儲于計算機，所述的特征參數包括織物圖像的均值和方差；所述疵點檢測算法為基于小波變換和投影法結合的圖像處理方法，其具體步驟為：

步驟(3a),對所述標準布匹圖像進行灰度變換；

步驟(3b),對步驟(3a)所得布匹圖像進行3*3均值濾波；

步驟(3c),對步驟(3b)所得布匹圖像進行直方圖均衡化；

步驟(3d),對步驟(3c)所得布匹圖像進行一層正交小波分解；

步驟(3e),對步驟(3d)所得布匹圖像的緯向子圖像和經向子圖像進行基于投影法的特征參數提取，并將特征參數保存至步驟(2a)的計算機；

所述步驟(3e)中對步驟(3d)所得布匹圖像的緯向子圖像和經向子圖像進行基于投影法的特征參數提取，并將特征參數保存至步驟(2a)的計算機，具體步驟為如下：

步驟(5a),對步驟(3d)所得緯向子圖像進行水平投影；設置一個滑動窗口從上到下依次掃描緯向子圖像，計算圖像在滑動窗口內的灰度均值投影值E_h(i)和方差投影值V_h(i)；

步驟(5b),對步驟(3d)所得經向子圖像進行垂直投影；設置 一個滑動窗口從左到右依次掃描經向子圖像，計算圖像在滑動窗口內的灰度均值投影值E_v(i)和方差投影值V_v(i)；

步驟(5c)將步驟(5a)的灰度均值投影值E_h(i)和方差投影值V_h(i)和步驟(5b)中的灰度均值投影值E_v(i)和方差投影值V_v(i)保存至步驟(2a)的計算機；

步驟(2c)，根據用戶要求設定檢測特征參數的精度范圍；并將特征參數的精度范圍存入步驟(2a)的計算機；

步驟(2d)，利用攝像機實時拍攝卷布驗布機上的待測布匹圖像，并送至步驟(2a)的計算機；

步驟(2e)，對步驟(2d)實時拍攝的待測布匹圖像進行疵點檢測算法處理并提取相應的特征參數傳送至步驟(2a)計算機，所述的特征參數包括織物圖像的均值和方差；

步驟(2f)，將上述存入步驟(2a)計算機的標準布匹圖像的特征參數和待測布匹圖像的特征參數依次對比分析，若待測布匹圖像所提取的均值和方差均在步驟(2c)設置的檢測特征參數的精度范圍內，則判斷該待測布匹合格；反之則判斷該待測布匹存在疵點，保存含疵點布匹圖像至步驟(2a)的計算機；

步驟(2g)，判斷當前檢測布匹圖像是否為最后一張，若不是最后一張，轉到步驟(2d)繼續檢測；

步驟(2h)，通過疵點識別算法對步驟(2f)保存的含疵點圖像進行圖像算法處理完成疵點自動識別，將疵點信息存入數據庫；

步驟(2i)，根據步驟(2h)數據庫中保存的疵點打分情況，對 當前整匹卷布進行等級評估；

所述步驟(2h)中的疵點識別算法為基于最優閾值分割的圖像處理方法，其具體步驟為：

步驟(6a),對含疵點圖像進行灰度變換；

步驟(6b),對步驟(6a)所得布匹圖像進行中值濾波；

步驟(6c),對步驟(6b)所得布匹圖像進行非線性拉伸；

步驟(6d),對步驟(6c)所得布匹圖像進行最優閾值的求解；

步驟(6e),根據步驟(6d)所得最優閾值對步驟(6c)所得圖像進行二值化處理；

步驟(6f),對步驟(6e)所得二值化圖像進行腐蝕和膨脹；

步驟(6g),對步驟(6f)所得圖像進行連通域標記；

步驟(6h),對步驟(6g)所得連通域進行疵點特征提取，根據疵點特征判斷疵點類型并對疵點圖像進行打分，并將疵點信息存入數據庫。

2.根據權利要求1所述的基于機器視覺的布匹疵點自動檢測識別方法，其特征在于：所述步驟(3d)中對步驟(3c)所得布匹圖像進行一層正交小波分解采用的小波基為長度為8的Daubechies4小波。