[發明專利]一種基于結構紋理法的布匹表面瑕疵檢測方法

在審

• 申請號: 201410854388.1
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104458766A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 白瑞林;何薇
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: G01N21/95
• 分類號: G01N21/95
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于機器視覺的布匹表面瑕疵檢測方法，具體是指工業現場中，在線陣光源下通過線陣相機對高速傳送的布匹表面瑕疵進行檢測并即時記錄的圖像檢測方法。

背景技術

工業生產過程里，隨著技術水平的不斷提高，市場對產品質量的要求不斷提升。在紡織行業中，布匹的質量檢測要求隨著這種發展趨勢愈加嚴格，并隨著紡織品產量的持續增大，驗布過程要求的速度與精度大大提升，而傳統的人工檢測法速度慢、成本高、標準化程度低、誤檢率大，因此快速精確地檢測出紡織品瑕疵成為生產過程中亟待解決的問題。

面對這樣的的需求，國外的一些大型企業在工業上已經有了一定規模的應用，主要代表產品有以色列EVS公司的IQ-TEX4自動在線檢測系統，美國BMS公司的Cyclops自動在線織物檢測系統等，但成本高昂、維護不易，在國內并不普遍推廣適用。目前，研究者主要采用基于統計學方法、頻域變換法、模型法等方法對布匹圖像進行處理，以求準確檢測到瑕疵，由于布匹表面帶有紋理干擾，瑕疵種類繁復，正確地提取出瑕疵區域成為布匹表面檢測中的重點和難點。

由于在檢測過程中，出布速度快，布匹幅面較大，檢測精度要求高，選用高分辨率并適用于高速采集過程的的線陣相機作為圖像采集傳感器已經越來越成為主流的檢測方式。

發明內容

本發明目的在于提出一種基于機器視覺的布匹瑕疵檢測方法，解決布匹背景紋理、花紋對瑕疵檢測的干擾問題。

針對這個目的，本發明通過如下技術方案實現：

1、獲取圖像，預先得到無瑕疵標準布匹圖像，并保持相機采集參數不變條件下實時獲取待測圖像序列；

2、對圖像進行預處理，通過高斯濾波去噪以及直方圖均衡化增強圖像對比度，凸顯圖像背景紋理；

3、對處理后的圖像做總變差正則化處理，將布匹圖像的紋理部分和結構部分分解出來；

4、將待測圖像的結構部分與標準圖像的結構部分進行最大相關性處理，以獨立出瑕疵區域；

5、對得到的瑕疵部分去噪增強，并記錄坐標值等信息。

本發明的有益效果：本發明提供了一種基于總變差法的布匹表面瑕疵處理方法，對于紋理較強的布匹能夠較好的分割出紋理部分與瑕疵部分，較大程度的降低了背景紋理對瑕疵檢測的干擾，準確性高，提高檢測效率，對于帶圖案花紋的布匹也有很好的檢測效果。

附圖說明

圖1本發明的整體系統構建圖

圖2本發明算法整體流程圖

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點等更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發明進一步詳細說明。

本發明的基本目的是檢驗布匹表面的瑕疵缺陷，裝置的硬件構建如圖1所示，算法整體流程如圖2所示。整個算法核心為通過構建變差模型將圖像的結構部分和紋理部分分解出從而消去紋理對瑕疵檢測的影響。

進一步的，具體實現步驟為：

(1)采集圖像：利用線陣相機實時獲取布匹圖像，調節布匹的傳送速度、相機采集頻率以及相機光圈焦距等參數，實時獲得無瑕疵的布匹圖像作為樣本，以及包含瑕疵的布匹圖像序列作為待測圖像。

(2)預處理：

(2.1)對得到的圖像用中值濾波做去噪處理，

f^(x,y)=max{g(s,t)}---(1)]]>

(2.2)對濾波后圖像做直方圖均衡化處理。

在一幅圖像中灰度級r_k出現的概率近似為：