[發明專利]一種絨毛織物表面質量測量裝置以及測量方法

有效

• 申請號: 201811451996.2
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109727230B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 金守峰;林強強;唐凡;陸少鋒;賀江平;高磊
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/13
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 胡燕恒

1.一種絨毛織物表面質量測量裝置的測量方法，其特征在于，采用一種絨毛織物表面質量測量裝置，包括用于支承絨毛織物的多根轉動輥子，絨毛織物鋪設在轉動輥子上，并將絨毛織物絨毛的一面朝上，所述轉動輥子端部連接有動力設備，各個轉動輥子的轉動方向一致，所述轉動輥子包括分別位于絨毛織物兩端的第一轉動輥子(6)、第三轉動輥子(7)，所述第一轉動輥子(6)和第三轉動輥子(7)之間設有第二轉動輥子(5)，所述第二轉動輥子(5)的正下方固定有條形光源(3)，所述條形光源(3)與第二轉動輥子(5)軸向平行，所述第二轉動輥子(5)上的絨毛織物上方固定有單目視覺測量系統(2)，所述單目視覺測量系統(2)的攝像頭與第二轉動輥子(5)上的絨毛織物表面垂直，所述單目視覺測量系統(2)的攝像頭與條形光源(3)在第二轉動輥子(5)上的絨毛織物的上下兩側面相對形成背光成像，所述單目視覺測量系統(2)通過數據線連接有計算機(1)；

具體按照以下步驟實施：

步驟1、通過單目視覺測量系統(2)采集第二轉動輥子(5)上絨毛織物的絨毛圖像，將絨毛圖像暫存在計算機(1)內，取下絨毛織物，并對單目視覺測量系統(2)進行標定，得到物面分辨率；

步驟2、將絨毛圖像依次進行預處理、絨毛圖像分割、絨毛邊緣檢測，得到絨毛底部與織物的邊界特征、絨毛頂部輪廓的邊緣特征；

步驟2的具體過程為：

步驟2.1、將經步驟1得到的絨毛圖像，對其進行圖像增強、濾波的預處理，提高絨毛在圖像中的對比度，降低噪聲的影響；

步驟2.2、根據預處理后絨毛圖像中存在的絨毛、背景及織物底布三個區域的灰度值，對絨毛圖像進行最大類間方差法的圖像分割，得到絨毛區域；

步驟2.3、對經步驟2.2得到的絨毛區域進行Canny算子的像素級邊緣檢測，根據絨毛與底布邊緣的過渡區域的灰度值與階躍灰度值在同一像素點具有相同變化趨勢的特點，利用Zernike算法得到絨毛底部與織物的邊界特征；

步驟2.4、對經步驟2.2得到的絨毛區域進行Canny算子的像素級邊緣檢測，利用形態學邊緣跟蹤算法得到絨毛頂部輪廓的邊緣特征；

步驟3、將經步驟2得到的絨毛底部與織物的邊界特征，利用最小二乘擬合法計算得到絨毛底部與織物的邊界中線，作為絨毛的測量參數的基準線；

步驟4、利用經步驟3得到的基準線，結合步驟2得到的絨毛頂部輪廓的邊緣特征，得到絨毛長度參數和實際絨毛覆蓋率參數；

步驟5、將步驟4得到的絨毛長度參數乘以經步驟1得到的物面分辨率，得到的乘積為絨毛織物的實際絨毛長度。

2.如權利要求1所述的一種絨毛織物表面質量測量裝置的測量方法，其特征在于，所述轉動輥子在軸向方向上與絨毛織物的幅寬平行，所述轉動輥子的長度大于絨毛織物的幅寬，轉動輥子的兩端超出絨毛織物。

3.如權利要求1所述的一種絨毛織物表面質量測量裝置的測量方法，其特征在于，所述第二轉動輥子(5)與第三轉動輥子(7)等高，所述第一轉動輥子(6)的高度低于第二轉動輥子(5)。

4.如權利要求1所述的一種絨毛織物表面質量測量裝置的測量方法，其特征在于，所述第二轉動輥子(5)和第三轉動輥子(7)之間的絨毛織物的長側邊與第一轉動輥子(6)與第二轉動輥子(5)之間的絨毛織物的長側邊形成夾角。

5.如權利要求1所述的一種絨毛織物表面質量測量裝置的測量方法，其特征在于，所述轉動輥子上表面連接有傳送帶(4)，絨毛織物鋪設在傳送帶(4)上。

6.如權利要求1所述的一種絨毛織物表面質量測量裝置的測量方法，其特征在于，所述步驟1中的標定具體過程為：將標準量塊放置在單目視覺測量系統(2)的攝像頭正下方，保持在獲取絨毛圖像時相同的照明條件，由單目視覺測量系統(2)的攝像頭拍攝標準量塊圖像，在計算機(1)中得到物面分辨率。