[發明專利]一種多角度紗線外觀數字化測試裝置及測試方法

在審

• 申請號: 201910350000.7
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110261388A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 劉美娜;侯如夢;高曉艷;王曉;辛斌杰
• 申請（專利權）人: 煙臺南山學院
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 煙臺智宇知識產權事務所(特殊普通合伙) 37230
• 代理人: 趙文峰

1.一種多角度紗線外觀數字化測試裝置，包括傳送機構(1)和圖像成像裝置(2)，其特征在于：所述傳送機構包括羅拉(11)，將紗線引入所述圖像成像裝置，以及滾輪(12)將紗線引出所述圖像成像裝置，所述羅拉和滾輪均連接有電機作為動力來源；所述圖像成像裝置包括旋轉控制軸(21)以及外接與旋轉控制軸上并對稱分布的上扭鏡(22)和下扭鏡(23)，所述上扭鏡和下扭鏡后方設有背光板(24)，前方設有CCD相機(25)，所述CCD相機上設有鏡頭(26)，兩側分別設有第一光源(27)和第二光源(28)。

2.根據權利要求1所述的一種多角度紗線外觀數字化測試裝置，其特征在于：所述第一光源和第二光源為LED光源，且發出的光線為平行光束。

3.根據權利要求1所述的一種多角度紗線外觀數字化測試裝置，其特征在于：所述CCD相機連接有計算機。

4.一種多角度紗線外觀數字化測試方法，其特征在于使用權利要求1～3任意一項所述的一種多角度紗線外觀數字化測試裝置，且包括紗線圖像采集和紗線圖像處理步驟。

5.根據權利要求4所述的一種多角度紗線外觀數字化測試方法，其特征在于，所述紗線圖像采集包括如下步驟：

(1)通過羅拉導紗帶動紗線，以恒定的速度經過圖像成像裝置的圖像采集區域，第一光源和第二光源發出的平行光束照射到紗線上，正對相機的紗線表面上的光線被直接反射進入相機，形成紗線的實像；

(2)同時在該系統中，通過旋轉控制軸，可以調整鏡片的反射角度，將上扭鏡和下扭鏡調整好扭鏡位置后，紗線表面和背光板反射的光線會通過扭鏡反射到CCD相機中，形成兩個紗線的虛像；

(3)在CCD的靶面上形成兩個虛像與一個實像；這些圖像儲存在計算機，獲得紗線圖像。

6.根據權利要求4所述的一種多角度紗線數字化測試方法，其特征在于：所述紗線圖像處理包括如下步驟：

(1)背景去除處理，使用背景差分處理法，將有紗線的圖像與沒有紗線的圖像進行差運算得到差分處理圖像，除去背景中的干擾信息；

(2)濾波處理，將上述步驟中得到的仍含有噪聲的差分處理后的圖像進行濾波處理；

(3)閾值分割，將上述步驟得到的圖像進行閾值分隔可以得到紗線的清晰圖像；

(4)紗線參數提取，將獲得的紗線二值圖像和紗線主干圖像差分處理后獲得清晰的毛羽圖像，最終獲得紗線主干和毛羽的參數信息；

(5)數值計算，將三個角度檢測紗線參數，通過平均值能夠檢測紗線外觀指標。

7.根據權利要求6所述的一種多角度紗線數字化測試方法，其特征在于：所述濾波處理使用中值濾波處理。

8.根據權利要求6所述的一種多角度紗線數字話測試方法，其特征在于：所述閾值分割根據需要選擇手動閾值、自動閾值或K均值聚類中的一種進行處理。

經過計算機圖像處理和圖像分析后，可以提取出紗線參數信息。