[发明专利]基于图像处理的织物有色纤维检测系统

权利要求书

1.基于图像处理的织物有色纤维检测系统，其特征在于，包括以下技术步骤：

a.样品处理：

a1.原料取样：根据纺织原料检验取样规定，100包以下取10％，100包以上超过100包部分取5％，500包以上每增加50包取1包，每包所取数量500克；取样时，在棉包深处15cm挖取样品，将每个500克试样经梳棉机梳理，去掉较大异纤和杂质，使呈束、块状的纤维分离为单纤维状的生条，取0.5克为一个试样；

a2.生条、熟条：根据生产量大小，分投产时、中期和扫尾时取样检测，生条和熟条每个试样取0.5克；

a3.细纱、络筒：每个产品每批纱检验一次，试样应对全体具有代表性，随机取样，每份试样取10个卷装，有摇黑板机摇10块纱板，检测纱线长度5m；

a4.布样：将络筒所取的样纱摇板后筒子，用于针织圆机进行织造，织物组织为纬平针，布样长度不低于1米；

b.检测处理：

b1.取检测仪器数码显微镜、摇黑板机、有色异纤检验器；

b2.检测时，生条或熟条秤取0.5克，放在有色异纤检验器的磨砂玻璃上，沿垂直方向引伸，两手将棉条从左右撕开成棉网状，均匀平摊在磨砂玻璃上；筒纱和管纱用摇黑板机将纱绕在黑板上，平放在磨砂玻璃上；布样放在磨砂玻璃上铺平，然后放上有色异纤检验器的透明玻璃，放上数码显微镜调焦后，从左向右，从上到下检测，发现异纤时计数并拍照；

c.图像处理：

针对数码显微镜获取的有色异纤图，通过图像灰度化和图像增强预处理手段，消除图像中的无用信息，突出有效信息；再利用算子对有色异纤进行边缘检测，并对检测结果，进行有色异纤的定量计算，将结果保存。

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的织物有色纤维检测系统，其特征在于，在图像处理的图像灰度化技术步骤过程中，按下列公式(1)对RGB三分量进行加权平均能得到合理的灰度图像：

f(i，j)＝0.3R(i，j)+0.59G(i，j)+0.11B(i，j) (1)；

其中，f(i，j)为灰度化处理后每个像素的灰度值，经过灰度处理后每个像素值由RGB三个通道变为一个灰度数值，三维图像数据转化成二维，降低了系统的计算量。

3.根据权利要求1所述的基于图像处理的织物有色纤维检测系统，其特征在于，在图像处理的图像增强技术步骤过程中，采用图像灰度值线性变换的方法对图像进行了增强处理。

4.根据权利要求1所述的基于图像处理的织物有色纤维检测系统，其特征在于，在图像处理技术步骤过程中，利用Roberts算子对有色异纤进行边缘检测，将对角线方向相邻两像素之差近似等于梯度幅值，对每一个像素计算其梯度幅值，并设置阈值，将每个像素点的梯度幅值与阈值进行比较来获取目标边缘；Roberts算子模板如下公式(2)：

5.根据权利要求1所述的基于图像处理的织物有色纤维检测系统，其特征在于，在图像处理技术步骤过程中，利用Sobel算子对有色异纤进行边缘检测，Sobel算子采用3×3模板对区域内的像素值进行计算，通过计算图像中每个像素的上下左右四领域的灰度值加权差，在边缘处达到极值从而检测边缘；Sobel算子卷积模板如下公式(3)：

6.根据权利要求1所述的基于图像处理的织物有色纤维检测系统，其特征在于，在图像处理技术步骤过程中，利用Canny算子对有色异纤进行边缘检测。