基于计算机视觉的织物疵点检测-浙江纺织服装职业技术学院.PDF

32 阅 乡●丝调 2009年第5期 基于计算机视觉的织物疵点检测 梁金祥 编译 ，左保齐 校 (苏州大学纺织与服装工程 学院。江苏苏州 215021] 摘 要 ：织物疵点种类繁多，建立织物疵点 动俭删系统需要强力高效的检测算法 。基于织物表而特征的疵点愉 测方法可分为=j类 ：统汁方法 ．频谱方法和 t模 型的方法 ．_本文通过对脱有的疵点检测 法实jf{fl-的分析综述表 叫，三种方法十f1结合 比 一算法更有效 。 关键词 ：fl动榆测 ；织物疵点检测 ；工、l检测 ；品暖保证 ；织物检测 织物检测可分为过程榆测和产品检测。过程榆 的信息 。 测是任织造过程 中监测工艺参数 以防产生疵点 ．一 般不适合纺织工艺复杂的织造过 。产品检测是检 l 自动化检测 测生产好 的织物有无疵点 ．是现在研究的热点 织 机 f：织物的幅宽大约 1．5～2rn，织造速度为 0．3～ 的自动化织物检测 系统立I1罔 l所永，该 系 0．5m／min，由于织机恶 劣的：I_I作环境和1较慢 的织 统由一排平行放鬣的相机、电脑主机、 像采集 、 造速度 ，不宜人 I：检测。传统的检洲过程是将织成 照[月1系统和机械交互系统组成 ，检测系统的 像采 的坯布从织机的卷布 棍 』：以 8～20m／rn[n较 高的 集卡采用大规模并行前端处 算法 ，能有效减少数 速度退绕到有特殊照明的检测台上检测 。当检洲人 据谊。下面，对陔系统的关键部分作简要说明。 员观测到疵点时，就暂停退绕电机。并记录下这个疵 图 l 织物检测系统结构 2009年第5期 阅，I丝涧 33 照 明系统 ：照明系统是采集高质量图像必备条 5类 ：统计特征 ，几何特征 ，结构特征 ，模型特征和信 件 。视觉检测照明系统有四个常见类型，即反射 、透 号特征 。纹理分析的几何与结构特征是假设纹理 由 射光源 ，光纤系统 ，检测系统本身光源。常用反馈型 纹理基元组合而成 。然而 ，织物结构随机变化 ，很难 光 电导管模糊逻辑控制器保持恒定的光照强度 。 提取面料纹理基元 ，这些办法还没在织物疵点检测 相机 ：相机分线 帧扫描相机和面 帧扫描相机。 上作过尝试 。本文将疵点检测技术分为 3类 ：统计 线扫描相机位于织物运动 的垂直方 向，线性光 电传 方法 ，频谱方法和基于模 型的方法 。 感器配合扫描速率来编码器扫描物体运动 。高分辨 2．1 统计方法 率线帧扫描相机可 以检测大部分织物疵点 ，但缺点 织物 图像 中存在少量疵点，可 以统计待检测 图 是一次扫描不能产生一副完整的图片 ，需从多行扫 像各个区域特征来检测疵点 ，下面简要介绍统计法 描 中构成完整的图像 ，线扫描相机的成本很高。面 疵点检测。 扫描相机，独立于物体运动在两个方 向同时扫描。 (1)分形维数法疵点检测 Conci和 Proenca利 两种扫描均都采用 CCD或 CMOS传感器。CMOS 用估计分形维数法检测织物疵点，使用改进后 的计 有效像素结构 、价格和功耗 比均 比 CCD低。但 盒维数的方法可降低计算复杂度，提高处理效率 ，然 CMOS传感器的敏感性却 比CCD差 。研究人员一 后根据分形维数的变化判别疵点。该法计算简单， 直 尝试 在 织 物疵 点 检测上使 用集成 时 问延 迟 但定位精度差，也会出现误判断 ，常见的8类疵点 的 CMOS面扫描相机 。