[發(fā)明專利]通用噴絲孔清洗潔凈度檢測(cè)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010412672.9
• 申請(qǐng)日: 2020-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN111627053B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐增波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/33
• 分類號(hào): G06T7/33;G06T7/13;G06T7/181;G06T7/136;G06T7/62;G01N21/94
• 代理公司: 上海唯智贏專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31293
• 代理人: 劉朵朵

本發(fā)明提供了一種通用噴絲孔清洗潔凈度檢測(cè)方法及系統(tǒng)，包括：提取標(biāo)準(zhǔn)潔凈孔高梯度閾值的邊緣輪廓封閉曲線及其曲率曲線，構(gòu)建包含控制點(diǎn)的參數(shù)化分段封閉曲線標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)模板；在污垢檢測(cè)階段，通過非剛性配準(zhǔn)將所述參數(shù)化分段封閉曲線標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)模板映射至待測(cè)輪廓上；構(gòu)建污垢檢測(cè)曲線，所述污垢檢測(cè)曲線為所述參數(shù)化分段封閉曲線標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)模板及所述待測(cè)輪廓基于最近鄰搜索的距離曲線及其基于混合曲率曲線加權(quán)形成的；通過對(duì)所述污垢檢測(cè)曲線進(jìn)行地板基準(zhǔn)校正，形成全局閾值，以分割和定位污垢并量化潔凈度指標(biāo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種通用噴絲孔清洗潔凈度檢測(cè)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在化纖生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)控中，噴絲板孔是否清洗潔凈是影響成絲質(zhì)量的重要因素。現(xiàn)在多數(shù)采用計(jì)算機(jī)視覺檢測(cè)方法，通過背投光源成像，分析和提取孔輪廓區(qū)域面積、周長等特征指標(biāo)來判斷孔中是否有污垢殘留。該法僅對(duì)常規(guī)污垢效果顯著，對(duì)細(xì)小污垢誤判率很高，特別是當(dāng)孔變形度較大時(shí)，面積、周長等指標(biāo)的評(píng)判基本失效。

具體的，化纖是由熔融聚酯高分子通過噴絲板上的特定形狀噴絲孔在高溫高壓條件下噴射而出再冷凝結(jié)晶而形成的絲線，噴絲孔形狀尺寸決定了化纖性能，而噴絲板在一定使用周期后要經(jīng)過超聲清洗和烘干后才能再次使用。噴絲孔質(zhì)量監(jiān)控是保證噴絲質(zhì)量重要流程，其中污垢檢測(cè)是最重要一個(gè)環(huán)節(jié)，非潔凈噴絲板上線后會(huì)導(dǎo)致成絲質(zhì)量參數(shù)異常。在實(shí)際生產(chǎn)中，檢測(cè)人員會(huì)在噴絲板清洗烘干后通過全自動(dòng)計(jì)算機(jī)視覺檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行污垢分析、孔定位、自動(dòng)吹孔和人工手工清除。近年來計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)在紡織行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但與本發(fā)明的微孔缺陷檢測(cè)相關(guān)研究較少，主要集中在精準(zhǔn)對(duì)焦、尺寸檢測(cè)、控制定位等一般視覺檢測(cè)應(yīng)用層面上。在實(shí)際應(yīng)用中，通常潔凈度檢測(cè)方法是在垂直背投光源照明下，通過圖像采集設(shè)備采集孔圖像，孔輪廓周邊如果有污垢存在，則孔通透性會(huì)降低，且孔通透區(qū)域邊緣輪廓會(huì)發(fā)生變化，這樣通過分析提取孔輪廓區(qū)域面積、周長等特征指標(biāo)，就能判斷該孔是否有污垢殘留。但這種常規(guī)面積、周長等指標(biāo)判別法僅對(duì)有顯著性視覺差異的污垢檢測(cè)效果顯著，對(duì)多數(shù)細(xì)小污垢誤判率很高，這是因?yàn)橛煽妆旧砑庸ぞ鹊碾x散引起的面積、周長指標(biāo)波動(dòng)已經(jīng)超出細(xì)小污垢檢測(cè)靈敏范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種通用噴絲孔清洗潔凈度檢測(cè)方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的噴絲孔細(xì)小污垢誤判率高的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種通用噴絲孔清洗潔凈度檢測(cè)方法及系統(tǒng)，所述通用噴絲孔清洗潔凈度檢測(cè)方法包括：

提取標(biāo)準(zhǔn)潔凈孔高梯度閾值的邊緣輪廓封閉曲線及其曲率曲線，構(gòu)建包含控制點(diǎn)的參數(shù)化分段封閉曲線標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)模板；

在污垢檢測(cè)階段，通過非剛性配準(zhǔn)將所述參數(shù)化分段封閉曲線標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)模板映射至待測(cè)輪廓上；

構(gòu)建污垢檢測(cè)曲線，所述污垢檢測(cè)曲線為所述參數(shù)化分段封閉曲線標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)模板及所述待測(cè)輪廓基于最近鄰搜索的距離曲線及其基于混合曲率曲線加權(quán)形成的；

通過對(duì)所述污垢檢測(cè)曲線進(jìn)行地板基準(zhǔn)校正，形成全局閾值，以分割和定位污垢并量化潔凈度指標(biāo)。

可選的，在所述的通用噴絲孔清洗潔凈度檢測(cè)方法中，所述通用噴絲孔清洗潔凈度檢測(cè)方法還包括：

通過標(biāo)準(zhǔn)潔凈孔圖像邊緣分析提取標(biāo)準(zhǔn)孔輪廓及其曲率曲線，基于所述曲率曲線的雙閾值分割算法進(jìn)行所述孔輪廓的直線段和圓弧段分割和擬合；

根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)孔輪廓的直線段和圓弧段分割和擬合，重構(gòu)基于控制點(diǎn)的參數(shù)化分段封閉曲線標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)模板；

提取待檢測(cè)孔高梯度閾值的邊緣輪廓封閉曲線，計(jì)算所述待檢測(cè)孔高梯度閾值的邊緣輪廓封閉曲線的長度及其圍成的面積，并進(jìn)行顯著性污垢檢測(cè)，若檢測(cè)結(jié)果不合格，則進(jìn)行下一待檢測(cè)孔的檢測(cè)，否則進(jìn)行非顯著性污垢檢測(cè)；