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1、織品(簾子布)瑕疵點檢測算法 紡織品的生產(chǎn)過程中總會產(chǎn)生瑕疵點,這些瑕疵點直接影響到織物質(zhì)量的好壞,從而直接影響到產(chǎn)品的銷售以及出口等相關(guān)行業(yè)。所以驗布環(huán)節(jié)是織物質(zhì)量控制的一個十分重要的過程。迄今為止,傳統(tǒng)的驗布工作都是由人工完成的,鑒于驗布人員主觀意識影響,常常存在有錯檢、漏檢等問題,并且效率比較低。但是隨著計算機數(shù)字圖像處理技術(shù)和工業(yè)自動化的發(fā)展,紡織品生產(chǎn)的自動化成為了必然趨勢,基于機器視覺的自動驗布系統(tǒng)已經(jīng)成為大家關(guān)注的焦點。1.引言目前,國外紡織品的檢測已經(jīng)開始靠硬件完成,但價格非常昂貴。找到一種基于PC平
2、臺的自動檢測算法,可以有效的快速、準確并且低成本的檢測織物表面的瑕疵點。簾子布圖像瑕疵點檢測算法研究主要有四部分組成,1)首先是預處理,在對織物圖像進行直方圖均衡化后,通過對比分析幾種平滑銳化算法,選擇了用中值濾波對圖像進行平滑去噪,用Top-Hat算子變換對織物圖像進行銳化增強;2)接著是通過分析對比,選擇了灰度直方圖法對織物圖像是否含有瑕疵點進行快速判斷;3)然后是圖像分割,提出了一種基于數(shù)學形態(tài)學的檢測算法,即先利用自相關(guān)函數(shù)和FFT找出織物經(jīng)緯結(jié)構(gòu)的重復單元,以其為依據(jù),用形態(tài)學中腐蝕背景和膨脹目標的方法檢測圖
3、像中的疵點信息,再在傳統(tǒng)的形態(tài)學處理法之后,再一次采用開運算進一步的消除噪聲,從而更加突出疵點;4)最后通過織物疵點長度L、疵點寬度W、疵點的經(jīng)緯伸長度R、疵點面積S及疵點的緊密度C五個特征常量對織物進行特征提取。通過實驗可以結(jié)果證明,本文提出的算法都是有效可行的。1.1背景 眾所周知,產(chǎn)品的質(zhì)量關(guān)系著企業(yè)的存亡。而產(chǎn)品質(zhì)量的檢測是企業(yè)生存的一個重要內(nèi)容。比如紡織物等表面瑕疵點的檢測和識別。它是產(chǎn)品質(zhì)量的一個重要因素,亦是產(chǎn)品材料表面檢測的重要環(huán)節(jié)。瑕疵點檢測就是在產(chǎn)品生產(chǎn)完成后,通過肉眼觀察,找到有瑕疵的地方,然后
4、再經(jīng)過修復和整理,盡可能的降低瑕疵點數(shù)量,從而保證產(chǎn)品的質(zhì)量。 如今我國的紡織工業(yè)正在飛速發(fā)展,其中棉紡、棉布、絲織品、服裝等產(chǎn)量居世界第一,數(shù)量和種類日益豐富,但生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量沒有得到有效的保障。所以我國的自主品牌因為沒有創(chuàng)新從而走向國際市場的屈指可數(shù),利潤相比其他行業(yè)少之又少。我國的紡織行業(yè)在我國市場經(jīng)濟的發(fā)展和加入WTO之后,面臨的競爭壓力逐步增大,如何提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本成為其生存的關(guān)鍵。本課題研究的瑕疵點檢測主要應(yīng)用于紡織領(lǐng)域?! 鹘y(tǒng)的紡織品檢測即人工檢測如圖1.1所示: 但是locatedi
5、ntheTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewbayonets,duetomissedfatal,whennightcame人工檢測有很多不足的地方,比如檢測時所有的標準很難與國外的先進標準接軌以及所用的儀器較為落后,檢測的精度較低,這些問題都直接導致了所做的檢測
6、結(jié)果不被其它國家認可。關(guān)鍵是在檢測產(chǎn)品材料表面特性有關(guān)的參數(shù)時,還僅僅是只能通過檢測人員的感官來進行評定,加上其主觀性強,費力費時以及檢測結(jié)果的重現(xiàn)性差,所以傳統(tǒng)的檢測方法很難滿足大批量產(chǎn)品檢測的需求,而且工人長時間的這樣專心工作對身體健康也不利。因此人工檢驗會漏掉一部分瑕疵點。為了提高產(chǎn)品的管理和控制水平,實現(xiàn)瑕疵點的客觀評價,降低成本和減輕檢驗人員的負擔,瑕疵點的自動檢測和識別系統(tǒng)日益受到國內(nèi)外專家學者的關(guān)注,試圖找到一種客觀、 快速又準確的自動檢驗技術(shù)來代替人工檢測。近三十年來,隨著計算機硬件和軟件的飛速發(fā)展,
7、數(shù)字圖像處理技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展,并且已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了圖像相關(guān)的各個領(lǐng)域,包括紡織行業(yè)的諸多方面,使得基于圖像處理和微型計算機平臺的織物瑕疵點的檢測和識別成為可能,并逐漸形成織物瑕疵點自動檢測的一個重要的方向??椢镨Υ命c的自動檢測如圖1.2所示: 織物瑕疵點的自動檢測與人工檢測相比,優(yōu)點在于: 一、檢測速度得到很大的提高,相對人工檢測高達5—10倍,大大節(jié)約了人力成本; 二、可以檢測到幾乎所有肉眼可以看到的瑕疵點,檢測精度高; 三、同時可以對檢測到的疵點進行分類、定位;該檢測系統(tǒng)可以極高的減少瑕疵點對紡織品
8、質(zhì)量造成的損害,并且可以提高紡織品的生產(chǎn)效率。因此,自主研發(fā)適合我國紡織行業(yè)的瑕疵點自動檢測系統(tǒng)對提高我國紡織品生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,進而增強我國紡織品的出口的競爭力有著非常重要的意義。1.2國內(nèi)外織物疵點檢測的現(xiàn)狀和發(fā)展 采用計算機進行瑕疵點檢測的研究開始于上世紀八十年代。如1983年瑞士ZellwegerUster公司推出的用