[發明專利]一種用于紗線圖像自動拼接的方法

在審

• 申請號: 202010422922.7
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111612694A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 李忠健;李娟
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T5/00;G06T7/00;G06T7/33;G06T7/90;G06K9/62
• 代理公司: 紹興市寅越專利代理事務所(普通合伙) 33285
• 代理人: 焦亞如

本發明提出一種用于紗線圖像自動拼接的方法，用于獲取評估紗線質量的連續無遺漏數據。所述方法首先利用圖像采集設備連續采集重合一定程度的紗線序列圖像；其次將采集的相鄰兩幅紗線圖像劃分為一對，對每幀圖像進行傅里葉變換、頻率圖與高斯模板的點乘、反傅里葉變換、實數部指數計算、歸一化等算法流程來增強紗線與背景之間的對比度；最后利用圖像配準算法計算出前后兩幀圖像之間的重合位置，根據重合位置對紗線圖像進行拼接。本發明用于實現紗線參數的精確圖像檢測，防止在利用圖像檢測紗線參數時，由于紗線信息的遺漏而影響紗線參數的檢測結果。

技術領域

本發明涉及紗線質量檢測方法領域，尤其涉及一種用于紗線圖像自動拼接的方法。

背景技術

紗線條干均勻度是衡量紗線質量的重要指標，其不僅決定了紡織品的外觀和內在質量，而且對紡織品生產過程的穩定性有很大影響。紗線直徑是評價紗線均勻度的直接指標，準確并快速測定紗線直徑是紡織工業生產過程中一項有工程意義的工作。

隨著計算機技術以及圖像處理技術的迅速發展，利用圖像技術檢測紗線的外觀參數逐漸的成為一種趨勢。但在現有技術利用相機獲取紗線圖像的過程中，很多采集系統并不能一次獲得前后兩幅完全相鄰的紗線圖像，這與一定速度下相機的幀率有一定關系，如果設置的相機幀率過低，則會使采集的圖像重合較多，而設置的幀率過高則會使一部分紗線缺失，影響紗線直徑的準確檢測。因此，在這種情況下，對比低相機幀率和高相機幀率的弊端，為保證檢測的準確性，避免紗線缺失，設置較低的幀率對紗線圖像進行重合采集是慣用的方法，所以如何準確計算相鄰圖像之間的重合位置是該方法的關鍵。通常情況下，相鄰圖像之間的重合位置根據設置的相機幀率、紗線運行的速度以及相機的分辨率進行計算，但由于相機的幀率并不時刻穩定，且紗線運動裝置也不能非常精確的控制走動的距離為整數，所以這種方法并不能準確的得到紗線圖像的之間的重合位置。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提出一種用于紗線圖像自動拼接的方法，用于準確且自動的計算紗線圖像之間的重合位置，進而用于紗線參數的準確檢測。

根據本發明的第一方面，提出了一種用于紗線圖像自動拼接的方法，所述方法包括以下步驟：

S100：采集連續重合的紗線圖像，獲取紗線的圖像對；

S200：增強紗線圖像的對比度，對紗線圖像進行處理增強紗線與背景之間的對比度；

S300：配準紗線圖像，計算前后兩幀圖像之間的重合位置，根據重合位置對紗線圖像進行拼接。

在其中一個方面，所述步驟S100包括以下步驟：

S101：利用圖像采集設備連續采集重合一定程度的紗線圖像；

S102：將采集的相鄰兩幅紗線圖像劃分為一對，組成連續的圖像對。

在其中一個方面，所述步驟S200中圖像的對比度的增強依次包括：圖像的傅里葉變換、頻率圖與高斯模板的點乘、反傅里葉變換、實數部指數計算和歸一化計算步驟。

在其中一個方面，所述步驟S200中采用頻率圖與高斯模板的點乘，包括以下步驟：

S201：將紗線圖像中的各個坐標點與中心點位置進行歐式距離計算；

S202：根據高斯函數公式將歐式距離值代入公式獲得高斯模板圖像；

S203：將高斯模板圖像與傅里葉變換后的頻率圖像進行點乘，得到點乘后的頻率信息圖。

在其中一個方面，所述步驟S200中采用實數部指數計算，提取反傅里葉變換后圖像中的實數部分，然后對所述實數部分進行自然指數運算。

在其中一個方面，所述步驟300包括：S301選取匹配模板、S302計算匹配位置、S303拼接紗線圖像。