[發明專利]基于自然樣條插值法的自動驗布機走布速度不勻的圖像矯正方法

有效

• 申請號: 201610080744.8
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105761221B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 萬賢福;陳俊琰;汪軍;李立輕;陳霞
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G01N21/89
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 高迷想

1.基于自然樣條插值法的自動驗布機走布速度不勻的圖像矯正方法，在驗布時，相機線掃描獲得織物圖像并轉化為灰度圖像，其特征是具體步驟如下：

(1)線掃描獲得織物圖像，每條掃描線獲取圖像中的一行，行與織物的緯向相對應，列與走布方向即織物的經向相對應；在線掃描的同時，定時測量走布速度，其頻率為f₂，將測得的速度依次排成序列v(t)，其中t為測速的采樣時間序號t＝0,1,2,…,T；

(2)若當前走布速度v大于或小于設定的走布速度v_set時，進行矯正：

a)計算掃描圖像中相鄰兩行在織物平面上的間距l_k→k+1：

l_k→k+1＝0.5×(v(t_nb)+v(t_nb+1))/f₁；

其中，下標中k和k+1為掃描圖像中相鄰兩行的行號；t_nb和t_nb+1為與相機采集獲得行k和k+1的時刻相臨近的測速采樣的時間序號，t_nb∈t，t_nb+1∈t；f₁為線掃描的掃描頻率；

b)計算掃描圖像中各行在織物平面內的采樣位置；依照行號的次序，按上步計算所得各相鄰行在織物平面上的間距l_i，依次計算出掃描圖像中各行在織物平面內的采樣位置x_i；具體為：以織物經向為橫坐標，以織物緯向為縱坐標，第一行所在的位置為橫坐標的原點，則有：

其中，i為掃描圖像中的行號；

c)計算矯正圖像在織物平面內的行采樣線的間距d：

d＝v_set/f₁；

d)按所述間距在織物平面內劃分矯正圖像的行采樣線，計算矯正圖像中各行在織物平面內的采樣位置x'_m：

x'_m＝md；

其中，m為矯正圖像中的行號；

e)在織物平面內，找出與矯正圖像的采樣點P'(m,n)在經向上最鄰近的N個掃描圖像的采樣點P(il,j)，P(il+1,j)，P(il+2,j)…P(il+N-1,j)；P'(m,n)表示矯正圖像中像素點(m,n)在織物平面上的采樣點，P(i,j)表示掃描圖像中像素點(i,j)在織物平面上的采樣點，il為經向上最鄰近的N個采樣點的最小行號值；由于上述采樣點在同一條列采樣線上，此處j＝n；在織物平面內以上述采樣點所連接而成的線段的顏色灰度為連續分布，此線段的灰度分布g為橫坐標值x的函數，記為g(x)；

f)由以上步驟，已知P(il,j)，P(il+1,j)，P(il+2,j)…P(il+N-1,j)的橫坐標值和灰度值，以及P'(m,n)的橫坐標值，通過自然樣條插值法獲得所述矯正圖像的采樣點P'(m,n)的灰度值g(x'_m)；

g)重復執行步驟e)和f)，直至獲得所有矯正圖像的采樣點的灰度值；

h)將所得矯正圖像上各點的灰度值，緯向為行，經向為列，依次排列，形成矩陣，即得矯正圖像。

2.根據權利要求1所述的基于自然樣條插值法的自動驗布機走布速度不勻的圖像矯正方法，其特征在于，所述線掃描獲得織物圖像按幀處理。

3.根據權利要求1所述的基于自然樣條插值法的自動驗布機走布速度不勻的圖像矯正方法，其特征在于，所述線掃描采用相機線掃描。

4.根據權利要求1所述的基于自然樣條插值法的自動驗布機走布速度不勻的圖像矯正方法，其特征在于，所述走布速度v為0.01～1000米/分鐘。

5.根據權利要求1所述的基于自然樣條插值法的自動驗布機走布速度不勻的圖像矯正方法，其特征在于，f₁/f₂＝1～10000。

6.根據權利要求1所述的基于自然樣條插值法的自動驗布機走布速度不勻的圖像矯正方法，其特征在于，N＝3～100。