[发明专利]一种圆形薄片试样双侧纹理与颜色采集和分析方法

摘要

本发明公开了一种圆形薄片试样双侧纹理与颜色采集和分析装置，该装置包括圆筒形箱体，在所述箱体的两端各设有一个成像单元，所述箱体内部两侧对称设置两对准直光源，在所述箱体中间部位设有一个气动夹持器，用来夹持和固定试样张力拉伸装置和试样夹板，所述试样夹板由左侧试样夹板和右侧试样夹板组成，两侧的夹板设有磁铁，所述箱体内部两侧对称设置的两对准直光源，可实现多个角度的打光，且可以调节亮度，使夹板中的试样两个表面得到对称均匀的照射，所述的两端的成像单元，该成像单元的镜头轴心垂直于试样所在的平面，通过采集触发的功能，能够实时将采集到的试样正反两个表面的纹理与颜色数字信号通过图像采集单元传递给计算机。

主权项

一种圆形薄片试样双侧纹理与颜色采集和分析方法，采用的分析装置包括用于图像分析的计算机、图像采集单元、圆形薄片试样夹板、圆形薄片试样张力拉伸装置和圆筒形箱体，在所述箱体的两端各设有一个成像单元，所述箱体内部两侧对称设置两对准直光源，在所述箱体中间部位设有一个气动夹持器，用来夹持和固定试样张力拉伸装置和试样夹板，所述试样夹板由左侧试样夹板和右侧试样夹板组成，两侧的夹板设有磁铁，通过磁铁的相互作用力实现对试样的夹紧，试样夹板设有三角形且具备贯穿性结构的空间对位约束特征点，左侧试样夹板上的对位约束特征点和右侧试样夹板上的对位约束特征点之间存在仿射变换的几何关系，用于试样正反双侧图像之间的对位匹配，所述的试样张力拉伸装置是在所述的试样夹板的外围设置的一个类似绣花绷框的装置，通过调节螺钉和螺母的松紧程度给试样施加一个预张力，所述箱体内部两侧对称设置的两对准直光源，可实现多个角度的打光，且可以调节亮度，使夹板中的试样两个表面得到对称均匀的照射，所述的两端的成像单元，该成像单元的镜头轴心垂直于试样所在的平面，通过采集触发的功能，能够实时将采集到的试样正反两个表面的纹理与颜色数字信号通过图像采集单元传递给计算机，在所述的试样夹板的左右两侧设有一对井型压条，用于在给试样施加预张力的过程中，通过比对试样和井型压条来确保经纱和纬纱处于横平竖直的交织状态，所述圆形薄片试样双侧纹理与颜色采集和分析方法，其特征在于，用试样夹板夹紧圆形薄片试样，通过张力拉伸装置给圆形薄片试样施加一个预张力，开启气动夹持器夹紧圆形薄片试样，将成像单元初始化，对左右两侧准直光源进行调光控制，对圆形薄片试样的正反双面图像进行采集，对位匹配正反双面图像，对圆形薄片试样的图像纹理以及颜色进行分析，计算获取的图像特征参数，输出计算结果，在对圆形薄片织物试样施加预张力的过程中，圆形薄片试样张力拉伸装置是一个环形，其上部设有一个开口，开口的左右两侧分别设有一个支架，支架上 面固定有一对螺钉和螺母，当左侧试样夹板和右侧试样夹板对圆形薄片织物试样进行夹紧后，将圆形薄片试样张力拉伸装置圈套在圆形薄片试样夹板外侧，同时绷紧圆形薄片织物试样，通过调节螺钉和螺母的松紧程度对开口的距离进行调整，从而对圆形薄片织物试样施加张力作用，为保证织物试样在张力作用下，经纱和纬纱不发生扭曲，在圆形薄片织物试样夹板两侧的中空区域内设计一对井型压条，使得在绷紧织物试样时，让经纱和纬纱处于垂直交叉的状态，其中，圆形磁铁用于将井型压条固定在左右两侧夹板上面；气动夹持器，是以一个以压缩空气为动力的气缸，当供应空气时，调节气动控制阀，使得气动夹持器右侧夹爪和气动夹持器左侧夹爪接近圆形薄片试样张力拉伸装置和圆形薄片试样夹板，并且牢牢将其抓住，完成圆形薄片织物试样双侧图像采集的准备工作，当空气方向改变时，气动夹持器左右两侧的夹爪将会松开圆形薄片试样张力拉伸装置和圆形薄片试样夹板，取出试样夹板以便更换织物的试样，完成下一次实验。