數(shù)字圖像處理技術(shù)在紡織檢測(cè)中的應(yīng)用分析

張海

青島市纖維紡織品監(jiān)督檢驗(yàn)研究院 山東青島 266071

紡織檢測(cè)主要包括纖維鑒別、紗線檢測(cè)、織物檢測(cè)等，在紡織檢測(cè)中應(yīng)用數(shù)字圖像樹立技術(shù)具有非常重要的意義，不僅能夠有效的彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工紡織檢測(cè)中存在的不足，同時(shí)還簡(jiǎn)化了紡織檢測(cè)的程序，并且還實(shí)現(xiàn)了紡織檢測(cè)效率的提高，有助于促進(jìn)紡織工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，針對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)在紡織檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行探究與分析十分的有必要。數(shù)字圖像處理技術(shù)在紡織工業(yè)的應(yīng)用，目前已取得可觀的效果，但由于受到軟硬件條件的限制，在很多方面并未完全投入使用，未能滿足紡織品測(cè)試各個(gè)方面的需要。該技術(shù)將朝著智能化方向發(fā)展，人工智能、遺傳算法、模糊理論等已經(jīng)應(yīng)用于紡織品的質(zhì)量評(píng)定，同時(shí)二維圖像處理已逐漸向三維方向發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)及數(shù)學(xué)理論的不斷發(fā)展，數(shù)字圖像處理技術(shù)在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大，并發(fā)揮更大的作用。

1 數(shù)字圖像處理技術(shù)及其在紡織工業(yè)的應(yīng)用概述

數(shù)字圖像處理技術(shù)泛指借助計(jì)算機(jī)技術(shù)，根據(jù)相應(yīng)的程序以及算法，實(shí)現(xiàn)有效提取數(shù)據(jù)圖像的相關(guān)特征或者雜質(zhì)剔除的過程，最終得到的圖像作為對(duì)信息處理的一種直觀呈現(xiàn)技術(shù)[1]?，F(xiàn)如今，數(shù)字圖像處理技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，在紡織工業(yè)領(lǐng)域中，該項(xiàng)技術(shù)也發(fā)揮著重要的功能，同時(shí)，正趨于多種技術(shù)結(jié)合與多元化處理技術(shù)整合的態(tài)勢(shì)進(jìn)行發(fā)展。在紡織領(lǐng)域中，數(shù)字圖像處理技術(shù)常常在鑒別、檢驗(yàn)紗線、纖維以及織物的工作中應(yīng)用。在纖維檢驗(yàn)中，數(shù)字圖像處理技術(shù)用于纖維細(xì)度、外觀以及硬度檢驗(yàn)中，鑒別工作常常包括鑒別羊絨與超細(xì)羊毛與羊絨。在紗線織物檢驗(yàn)中，涉及更多內(nèi)容，需科學(xué)融合數(shù)字圖像處理技術(shù)與數(shù)字圖像識(shí)別技術(shù)，來檢驗(yàn)織物的瑕疵、均勻度、褶皺性、紋理、毛羽量、懸垂性等，還包括測(cè)量紗線混紡比[2]。

2 數(shù)字圖像處理技術(shù)在紡織檢測(cè)中應(yīng)用的途徑

2.1 數(shù)字圖像處理技術(shù)在纖維鑒別中的應(yīng)用

從現(xiàn)階段紡織檢測(cè)情況來看，數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)在纖維檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用。纖維檢測(cè)主要針對(duì)的是麻混紡、棉混紡、纖維細(xì)度、羊絨纖維、羊毛纖維的鑒別。而在對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的過程中，通常較容易出現(xiàn)問題的就是對(duì)羊絨纖維和羊毛纖維的鑒別。目前，數(shù)字圖像處理技術(shù)在纖維鑒別中的應(yīng)用，替代了傳統(tǒng)通過顯微鏡觀察和人工鑒別的方法[3]。將羊絨纖維和羊毛纖維的圖像利用電子顯微鏡進(jìn)行掃描拍攝，得出其具有的特征，并通過模板代換和拐點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行分別的處理，最后得出檢測(cè)結(jié)果。通過數(shù)字圖像處理技術(shù)的運(yùn)用，很可以在一定程度上避免檢測(cè)過程受到外界諸多因素的影響，進(jìn)而降低檢測(cè)誤差，并提高檢測(cè)的效率。因此，在對(duì)纖維進(jìn)行檢測(cè)的過程中，尤其是羊毛纖維和羊絨纖維檢測(cè)，應(yīng)該加強(qiáng)數(shù)字圖像處理技術(shù)的運(yùn)用。

2.2 數(shù)字圖像處理技術(shù)在紗線檢測(cè)中的應(yīng)用

細(xì)度是紗線檢測(cè)中，細(xì)度指標(biāo)較為關(guān)鍵，紗線細(xì)度表示方法為其截面積成比例的間接指標(biāo)。通常情況下，測(cè)量過程為根據(jù)在公定回潮率時(shí)測(cè)量紗線的重量以及長(zhǎng)度，對(duì)紗線細(xì)度的值進(jìn)行計(jì)算?，F(xiàn)如今，紡織檢測(cè)行業(yè)中，數(shù)字圖像處理技術(shù)取得了快速的進(jìn)步與發(fā)展，OMNICON圖像分析儀軟件被廣泛應(yīng)用，該系統(tǒng)能夠結(jié)合數(shù)字技術(shù)，較快而精準(zhǔn)的對(duì)紗線直徑進(jìn)行測(cè)量，簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)操作流程。使用原理為結(jié)合背景與紗間的灰度呈現(xiàn)出的不同，而推斷紗線的基本輪廓。與此同時(shí)，紗線檢測(cè)技術(shù)還包括檢測(cè)混紡不勻、混紡比以及均勻度。檢驗(yàn)混紡紗線的混合不勻、檢驗(yàn)在紗線截面上纖維的分布情況。

2.3 數(shù)字圖像處理技術(shù)在織物檢測(cè)中的應(yīng)用

檢驗(yàn)織物技術(shù)包括測(cè)量織物密度，確定織物的光澤特征，分析織物外觀性能，識(shí)別織物結(jié)構(gòu)，檢驗(yàn)織物發(fā)生磨損情況外觀發(fā)生的變化?，F(xiàn)如今，為了進(jìn)一步優(yōu)化檢驗(yàn)織物技術(shù)，已經(jīng)開始利用數(shù)字圖像化技術(shù)對(duì)織物動(dòng)靜態(tài)懸垂儀進(jìn)行開發(fā)的功能。一種新型基于圖像分析以及光照投影的系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。該系統(tǒng)能夠以織物柔軟性特性為基礎(chǔ)參照物，在移動(dòng)方位，首先，彎曲起球試樣的各個(gè)切面，光照投影彎曲切面，借助CCD攝像機(jī)對(duì)含織物輪廓線的切面圖像進(jìn)行采集，得到的輪廓線，能夠直接得出彎曲切面處毛球的起伏情況，根據(jù)一系列的圖像算法，能夠?qū)η忻鎴D像中的輪廓線高度進(jìn)行提取。其次，拼接各個(gè)切面上的輪廓線，得到的圖像為織物表面起球輪廓的距離。最后，按照自適應(yīng)閥值法分割法，得到的毛球體積、面積以及個(gè)數(shù)等起球等級(jí)參數(shù)，并建構(gòu)與模糊評(píng)估織物起球等級(jí)以及起球等級(jí)評(píng)估的模糊測(cè)試系統(tǒng)相符的模型，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)織物的檢驗(yàn)。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著紡織工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，數(shù)字圖像處理技術(shù)逐漸的取代了傳統(tǒng)人工紡織檢測(cè)的方法，數(shù)字圖像處理技術(shù)具有較多的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，不僅很好的彌補(bǔ)了傳統(tǒng)人工紡織檢測(cè)中存在的不足之處，降低了工作人員的工作量，同時(shí)還大大提高了紡織檢測(cè)的效率。從目前的情況來看，數(shù)字圖像處理技術(shù)在紡織檢測(cè)中的應(yīng)用已經(jīng)取得了一定的成果。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，數(shù)字圖像處理技術(shù)也會(huì)隨之進(jìn)一步的發(fā)展與成熟，因此，紡織工業(yè)在運(yùn)用其進(jìn)行紡織檢測(cè)時(shí)，應(yīng)該不斷的更新技術(shù)，充分發(fā)揮數(shù)字圖像處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，以此促進(jìn)紡織工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。