專利名稱：一種基于紗線中纖維取向的組織點類型判別方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種基于紗線中纖維取向的組織點類型判別方法，包括組織點的分害I]、組織點圖像的邊緣檢測、組織點圖像特征提取方法，其屬于新型紡織檢測領域，具體涉及到組織點圖像的分割、邊緣檢測、特征提取及分類等技術。
背景技術：
在紡織企業(yè)中，經(jīng)常需要根據(jù)織物來樣進行再生產(chǎn)，在生產(chǎn)之前需要對織物來樣進行參數(shù)分析，包括織物組織、經(jīng)緯紗密度、紗 號數(shù)等，有了這些織物參數(shù)，才能夠生產(chǎn)出與來樣一致的產(chǎn)品。目前織物結構參數(shù)的檢測是依賴于檢測人員直接觀察或者在照布鏡的輔助下進行的，檢測過程主觀性強，且耗時費力?？椢锝M織的識別是通過檢測人員將分析結果手工記錄在意匠紙上的，對于較為復雜的織物有經(jīng)驗的工人需要花費很長時間才能得到準確的結果。近年來，隨著圖像處理技術和計算機輔助設計技術的發(fā)展，有很多研究人員嘗試采用數(shù)字圖像處理技術完成織物組織的自動識別，提出的組織點類型判別方法有特征統(tǒng)計法、幾何形狀判別法等，目前都無法準確的實現(xiàn)組織點類型的判別，因此難以完成織物組織的圖像法自動識別，為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種基于紗線中纖維取向的組織點類型判別方法?？椢锝M織點的類別是由經(jīng)緯紗的浮沉關系所決定的，當經(jīng)紗浮于緯紗之上時，該組織點為經(jīng)組織點，反之當緯紗浮于經(jīng)紗之上時，該組織點為緯組織點。當圖像分辨率足夠大時，可以看出組織點上纖維的取向，很顯然，當纖維取向與經(jīng)紗方向一致時，該組織點類型為經(jīng)組織點，反之，當纖維取向與緯紗方向一致時，該組織點類型為緯組織點。因此組織點類型的判別問題就轉(zhuǎn)化為組織點上紗線纖維的取向問題，只要能夠準確識別出纖維的取向，就能夠?qū)崿F(xiàn)組織點類型的準確判別。根據(jù)上面的闡述，本發(fā)明首先分析組織點類型與紗線中纖維取向的關系，然后提出對單個組織點圖像進行邊緣檢測處理，最后利用一定的數(shù)學方法提取組織點特征參數(shù)，判別出組織點的類型。本發(fā)明的具體實現(xiàn)步驟如圖I所示。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于紗線中纖維取向的組織點類型判別方法，用于實現(xiàn)織物組織的圖像法自動識別。本發(fā)明采用的技術方案如下(I)利用一定的圖像分割方法，實現(xiàn)織物組織點的準確分割，得到每個組織點圖像，要求組織點圖像中纖維清晰可辨；(2)對組織點圖像進行邊緣檢測處理，要求邊緣檢測結果中能夠辨別出纖維的取向；(3)利用一定的數(shù)學方法對邊緣檢測后的組織點圖像進行分析，提取特征參數(shù)以判別組織點的類型。


圖I組織點類型判別步驟圖2經(jīng)組織點圖像圖3緯組織點圖像圖4經(jīng)組織的邊緣檢測結果圖5緯組織的邊緣檢測結果
具體實施例方式利用一定的圖像采集設備采集織物表面反射圖像，包括掃描儀、數(shù)碼顯微鏡等，要 求采集到的織物圖像中能夠清晰的辨別每根紗線上纖維的取向。利用一定的圖像分析方法實現(xiàn)紗線的準確分割，包括灰度投影法、時頻變換法等，根據(jù)紗線的分割結果，完成組織點的自動劃分，提取每個組織點的圖像，圖2為經(jīng)組織點圖像，圖3為緯組織點圖像。利用邊緣檢測方法，對經(jīng)緯組織點圖像進行邊緣檢測，要求所利用的邊緣檢測方法能夠提取圖像中纖維的邊緣信息，邊緣信息能夠反映組織點圖像中纖維的取向。圖4為圖2所示組織點的邊緣檢測結果，圖5為圖3所示的組織點邊緣檢測結果。本例中所示的邊緣檢測算子為Canny算子。利用一定的數(shù)學分析方法提取邊緣檢測后的組織點圖像特征參數(shù)，進行組織點類型判別。本例首先獲得經(jīng)緯組織點圖像的共生矩陣，然后提取共生矩陣的對比度作為組織點類型判別的特征參數(shù)。在經(jīng)組織點中纖維沿著經(jīng)紗方向，而在緯組織點中纖維沿著緯紗方向，依次規(guī)律分別計算每個組織點圖像沿著0°和90°方向的共生矩陣的對比度特征參數(shù)，步長均為I個像素，當0°方向的對比度大于90°方法的對比度時，該組織點為經(jīng)組織點，反之，該組織點為緯組織點。本例中圖4的組織點對比度計算結果如下0°方向為O. 1405，90°方向為O. 0667，所以該組織點為經(jīng)組織點。本例中圖5的組織點對比度計算結果如下0°方向為O. 0546，90°方向為O. 1746，所以該組織點為緯組織點。本例提供了一種組織點內(nèi)纖維取向的示范方法，還可以采用其他數(shù)學方法分析纖維的取向。由于本發(fā)明提出的組織點類型判別方法是基于纖維取向的識別，因此不僅能夠用于素色織物組織的識別，還能夠用于色織物和提花織物的組織識別，將能應用于整個機織物組織的自動識別。
權利要求
1.一種基于紗線中纖維取向的組織點類型判別方法，其特征在于根據(jù)組織點位置上經(jīng)緯紗沉浮關系，提出組織點類型可以根據(jù)紗線中纖維取向進行判別，當纖維取向與經(jīng)紗方向一致時，該組織點類型為經(jīng)組織點，反之，當纖維取向與緯紗方向一致時，該組織點類型為緯組織點。
2.根據(jù)權利要求I組織點，其特征在 于利用圖像處理算法對織物圖像進行紗線定位和劃分，從而實現(xiàn)每個組織點的定位，組織點圖像中能夠清晰的辨別纖維的方向。
3.根據(jù)權利要求I的組織點類型判別，其特征在于對單個組織點圖像進行邊緣檢測，利用一定的數(shù)學方法判別圖像中纖維的取向，當纖維取向與經(jīng)紗方向一致時，該組織點類型為經(jīng)組織點，反之，當纖維取向與緯紗方向一致時，該組織點類型為緯組織點。
全文摘要
基于紗線中纖維取向的組織點類型判別方法屬于新型紡織檢測領域。在織物來樣分析中，織物組織結構是其中最重要的參數(shù)之一，基于人工視覺的分析方法耗時費力，且容易出現(xiàn)誤判?；趫D像分析的方法組織點類型判別不夠精確，為此本發(fā)明提出了一種基于紗線中纖維取向的組織點類型判別方法，用于實現(xiàn)組織點類型的準確判別，用于圖像法檢測準確識別織物組織。首先分析組織點類型與紗線中纖維取向的關系，然后提出對單個組織點圖像進行邊緣檢測處理，最后利用一定的數(shù)學方法提取組織點特征參數(shù)，判別出組織點的類型。本發(fā)明提出的技術不僅能夠用于素色織物組織的識別，還能夠用于色織物和提花織物的組織識別。
文檔編號G01N21/84GK102967603SQ20121053323
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權日2012年12月12日
發(fā)明者潘如如, 劉基宏, 高衛(wèi)東 申請人:江南大學