[发明专利]一种生丝质量检测方法

权利要求书

1.一种生丝质量检测方法，其特征在于，采用机器视觉方式，对生丝检测黑板进行分区图像采集处理的方法，包括以下步骤，

步骤1、首先准备作为对照的标准生丝黑板；再按规范在黑板排绕待检生丝，制成生丝检测黑板；

步骤2、将标准生丝黑板划分成若干区域，用光源照射，采用CCD相机进行划分区域平移拍摄；

步骤3、对拍摄的分区域图像通过计算机进行图像合成，去除边界和各次图像采集之间冗余部分，存储合成图像后；再采用大津法进行图像二值化处理，制成标准样照图像；并依照国家标准GB/T 1798-2008《生丝试验方法》统计以下指标：

清洁度：统计标准样照图像的疵点种类x、疵点面积A、各疵点长a、宽b，并根据国家标准设定的长宽范围m；建立各疵点数据表；

洁净度：统计标准样照图像在国家标准评分规则下疵点面积A，并计算出洁净度100分样照的疵点平均面积A1，80分的疵点平均面积A2，50分的疵点平均面积A3；

匀度：标准样照图像按国家标准各评级要求，计算图像灰度的对比值范围确定匀度；

步骤4、按步骤2的方法，将生丝检测黑板划分成若干区域，用光源照射，采用CCD相机进行划分区域平移拍摄；

步骤5、将生丝检测黑板翻转至背面，按步骤2的方法，同样的划分成若干区域，用光源照射，采用CCD相机进行划分区域平移拍摄；

步骤6、对步骤4和步骤5拍摄的分区域图像通过计算机进行图像合成，去除边界和各次图像采集之间冗余部分，存储合成的正面图像和背面图像后；再采用大津法进行图像二值化处理，制成正面和背面两面图像；

步骤7、将步骤6获取的两面图像进行图像局部均值滤波，去除毛羽噪声和孤立噪声后；对图像再次采用大津法进行二值化处理；

步骤8、将图像数据通过图像傅立叶变换方法纠偏，得到被测生丝两面待检图像；

步骤9、统计被测生丝两面待检图像各非零点的形状参数：疵点面积A、疵点长a、宽b，与步骤3获取的标准样照图像得到疵点面积A、疵点长a、宽b数据比较，得到清洁度疵点种类，按国家标准的清洁度种类进行评级，得到被测生丝的清洁度指标；

步骤10、计算步骤8获取的被测生丝两面待检图像的疵点面积；采用八邻域连通区域或四邻域连通区域标记算法，计算出二值化图像各非零点连通区域像素个数，得到被测生丝的洁净度；

步骤11、选取步骤8得到的任意一面的被测生丝待检图像，获取其图像中的非零点像素，记录其下标即为坐标值，再用步骤6获取的未进行二值化前存储的选取面图像的非零点领域灰度进行替代，消除疵点对匀度影响；计算各列灰度梯度，找出灰度变化最大的列；计算灰度最大的列和相邻列的对比度，再与步骤3得到的标准样照图像的匀度指标对比，得出对比值即被测生丝的匀度。

2.如权利要求1所述的一种生丝质量检测方法，其特征在于，所述的步骤2中的黑板的划分区域面积，是根据CCD相机的分辨力、物平面分辨力和视场参数计算划分区域面积，采用计算方法如下：根据物平面分辨力为a，CCD相机像元大小为b，则放大倍数为k=b/a；CCD分辨力为c*d，则划分区域长度为：c/k,宽度为d/k。

3.如权利要求1所述的一种生丝质量检测方法，其特征在于，所述的步骤8中的图像傅里叶变换，是对图像位于同一直线像素点信号的周期提取，通过对不同位置直线上像素点周期的比较，当像素点所在直线与丝线位置平行时，得到的周期值最小，根据周期值最小的原则，可以确定旋转角度，从而使得图像中生丝调整为完全竖直方向。

4.如权利要求1所述的一种生丝质量检测方法，其特征在于，所述的步骤11中，计算和相邻列的对比度，再与步骤3得到的标准样照图像的匀度指标对比，其对比过程如下：

若得到的对比度和标准样照中的对比度相符，则匀度直接按标准进行评级，若不相符，则采用如下规则：对比度超过标准样照V0的对比度，不超过V1的对比度，则为匀度一度变化；超过V1不超过V2则为匀度二度变化，超过V2则按匀度三度变化评定， 该评级规则是国家标准GB/T 1798-2008《生丝试验方法》，其中的V0 、V1、 V2是标准规定参数。