[發明專利]一種布匹色差實時在線檢測方法

在審

• 申請號: 201710391993.3
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107248154A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 姚克明;錢榮盛;郝大培;王小蘭;楊銀忠;王久龍
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/136;G06T7/44;G06T7/90;G01J3/46
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙)32231
• 代理人: 高姍

技術領域

本發明涉及一種色差檢測領域，具體涉及一種布匹色差實時在線檢測方法。

背景技術

在紡織印染行業中，測定染色布匹之間的色差在工業生產中有著相當重要的意義，特別是印染廠中生產樣品與標準樣品之間的色差是質量管理的一項重要指標。然而印染的布匹中有的是純色無紋理布匹，有些是有紋理布匹，僅采用一種算法對其檢測，有時達不到理想效果，這對布匹的色差檢測方法增加了難度。

同時，常見的色差類別有前后色差，局部色差，同批次布匹中會產生色差，不同批次間也會產生色差，目前，國內大多數紡織、服裝行業的色差檢測環節仍依靠人眼目測完成和使用專業的測色儀進行接觸式的離線測量。首先，它的自動化程度低，檢測速度慢，增加了生產周期。其次，色差檢測對工人來說是一種單調繁重的重復性勞動，勞動強度大。更為關鍵的是，人眼檢測以及通過色差儀的離線檢測，檢測結果都會受檢驗人員的經驗、熟練程度以及一些主觀因素的影響，缺乏一致性和可靠性，檢測結果容易使企業上下游之間產生矛盾和糾紛。為適應現代化發展的需要，研究一種布匹色差實時在線檢測方法尤為重要。

發明內容

1.要解決的技術問題

為了解決存在的上述問題，提高當前布匹色差檢測的自動化程度，本發明提出了一種布匹色差實時在線檢測方法。

2.技術方案

本發明提供的技術方案是：一種布匹色差在線檢測方法，包括以下步驟：圖像采集、圖像預處理、圖像分隔、色差檢測及結果處理；其特征在于：色差檢查具體包括以下步驟：

S1：在對布匹進行色差檢測之前，采用閾值自適應的方法，自動判別布匹有無紋理；

S2：對標準樣和被檢測布匹自動分類為有紋理布匹和無紋理布匹，針對有紋理布匹和無紋理布匹分別進行色差檢測；

S3：對純色布匹直接采用求平均的方式計算色差值和相對色差；對有紋理布匹采用一種改進后的模糊聚類方法，求得色差值和相對色差。

進一步的，所述的閾值自適應的方法為OTSU算法，利用方向匹配濾波器進行圖像卷積后，采用OTSU算法對卷積結果進行二值化，從而判別布匹有無紋理。

進一步的，所述的一種改進后的模糊聚類算法為一種改進后的模糊C均值聚類算法，通過該方法對拍攝的布匹圖像的像素首先自適應確定聚類數目，分為如下步驟：

步驟1：通過聚類有效性函數，計算得到當該函數最小時對應的數值c為c^*，以此確定最佳聚類數；

其中，V_c表示聚類中心，U表示模糊矩陣，Com(V_c，U)表示緊致性度量，Set(c，U)表示分離性度量；

步驟2：將最佳聚類數c帶入所述模糊C均值聚類算法中，得到相應的聚類結果。

進一步的，將所述聚類結果分為兩大類，像素比例最多的一類為主導色，剩余的類歸為背景色，然后對每一類進行色差計算，之后采用加權處理求得總的色差值和相對色差。

3.有益效果

本發明的技術方案采集標準圖像的光照環境與采集被測圖像的光照環境相同，保證了色差計算的合理性。布匹色差實時在線檢測實質上求得的是被測布匹與標準布匹之間的相對色差值，不同于實驗室里計算的絕對色差值。因此，對環境的要求并不苛刻，完全滿足絕大多數紡織印染廠的布匹色差檢測要求。

本發明的布匹色差實時在線檢測方法完全采用自動化控制，節約了人力成本，與傳統的檢測方法相比精度更高，檢測效率更高、穩定性更好，是一種可以大規模推廣的布匹色差實時在線檢測方法。

附圖說明

圖1為本發明的一種布匹色差實時在線檢測方法的流程圖

具體實施方式

下面結合流程圖1，將對本發明進行詳細說明，此處說明僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

一種布匹色差實時在線檢測方法，其包括以下步驟：

S1圖像采集：在相同的標準光源下，兩臺相同型號的彩色CCD相機同時對印染后的布匹與標準布匹進行實時在線拍攝；

S2圖像預處理：對采集得到的圖像進行降噪、去高光等預處理；

S3圖像分隔：將圖像自定義分隔成M×N塊，以每一塊為單元進行研究；

S4有無紋理判斷：每一塊單元里的布匹圖像可以分為純色無紋理布匹和有紋理布匹，通過方向濾波器組來計算布匹圖像的紋理，對紋理結果進行分析，當紋理所占的比例達到自適應閾值時，則規定該圖像為紋理圖像，否則為純色無紋理圖像；