一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统及其检测方法技术方案

本发明专利技术一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统，包括图像采集单元和图像处理单元，所述图像采集单元用于实时采集待测内衣弹性织带的样本图像，所述图像处理单元用于直线段提取并计算出直线的斜率。本发明专利技术还提供了一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统的检测方法。本发明专利技术一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统实现了内衣弹性织带的斜率的实时精确测量。

A Detection System for Bending Defect of Underwear Elastic Ribbon and Its Detection Method

The invention relates to a detection system for bending defects of underwear elastic ribbon, which comprises an image acquisition unit and an image processing unit. The image acquisition unit is used for real-time acquisition of sample images of underwear elastic ribbon to be tested, and the image processing unit is used for extracting straight line segments and calculating the slope of straight lines. The invention also provides a detection method of a detection system for the bending defect of an elastic underwear ribbon. The invention provides a detection system for the bending defect of underwear elastic ribbon, which realizes real-time and accurate measurement of the slope of underwear elastic ribbon.

【技术实现步骤摘要】
一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统及其检测方法
本专利技术属于织物质量检测
，具体涉及一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统及其检测方法。
技术介绍
随着我国现代化工业的进步，纺织业自动化成为发展的必然趋势。但在纺织品生产流程中，针对内衣弹性织带的质量检测，却没有完全实现自动化，即大部分织带缺陷的检测工作仍然由人工目测完成。而许多影响因素都会导致人工检测效率较低，已经不能满足现代纺织业的发展需求，这时就需要一种自动化检测设备来代替人工检测。近些年来，我国计算机技术蓬勃发展，图像处理技术的成熟，使得其在工业自动化方面有着更广泛的应用。在内衣弹性织带缺陷检测的过程中，使用图像处理技术不仅可以克服人工检测的种种缺点，而且可以对获得的检测结果进行数据处理和分析，从而提高织带质量。内衣弹性织带的弯带缺陷在织造过程中比较常见，产生的原因有：锁链边或钢线边入错筘、纬纱原料粗细不一致、纬纱供送问题、筘格不符、筘的位置移动等。在织带技术资料图中一般都会注明织带的微弯出、微弯入量或挺直度。如果弯度大，必然影响后续生产，增加染整的难度。吴宁、管声启、徐帅华在《基于纹理边缘周期性与局部方向性的织物疵点检测》的文章中公开了一种检测新方法，该方法通过霍夫变换提取直线，在图像中找到一条典型的能代表其局部纹理方向的直线，从而得到斜纹织物纹理方向，然后利用纹理的方向特征区分正常纹理与疵点。该方法在斜纹织物纹理特征提取时，检测效果较为明显，然而针对内衣用弹性织带时，该方法的检测结果不准确，存在较大误差，还需要进一步检测，得到具体的织带的弯曲程度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统，实现了内衣弹性织带的斜率的实时精确测量。本专利技术的另一个目的是一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统的监测方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统，包括图像采集单元和图像处理单元，图像采集单元用于实时采集待测内衣弹性织带的样本图像，图像处理单元用于对采集到的样本图像进行直线段提取并计算出直线段的斜率。本专利技术的特点还在于，图像采集单元为工业摄像机。图像处理单元为工业控制计算机。工业摄像机采用千兆以太网接口与工业控制计算机连接。一种采用如上所述的内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统的检测方法，具体按照如下步骤操作：步骤1：运用图像采集单元实时采集待测内衣弹性织带图像；步骤2：运用图像处理单元对采集到的待测内衣弹性织带图像进行图像增强，滤除噪声干扰，提高图像的清晰度；步骤3：采用canny边缘检测算法对步骤2得到的图像进行边缘检测，得到二值化图像；步骤4：对二值化图像进行霍夫变换确定边缘直线参数方程：运用图像处理单元建立二维坐标系，对二值化图像中的每一个像素点的坐标(x,y)进行处理得出对应的参数ρ、θ，建立一个关于参数ρ、θ的二维数组，寻找二维数组中具有相同值的(ρ,θ)，并记录二维数组中每个相同(ρ,θ)及其对应的重复次数n，相同(ρ,θ)的个数表示二值化图像中直线的个数，对每一个相同(ρ,θ)进行处理得到累加和S，累加和S最高的相同(ρ,θ)的个数表示为边缘直线的个数，累加和S最高的相同(ρ,θ)的ρ、θ为边缘直线的参数，对二值化图像中的每一个像素点的坐标(x,y)进行处理的过程为：其中，ρ是直线到原点的垂直距离，θ是x轴到直线垂线的角度，θ的取值范围是-90°～+90°，k是直线的斜率，b是直线在y轴上的截距；对每一个累加和S最高的相同(ρ,θ)的ρ、θ代入公示(1)处理得到边缘直线参数方程；步骤5：根据步骤4的边缘直线参数方程，根据边缘直线的斜率判断待测织带是否为弯带，判断过程为:当-0.01≤边缘直线的斜率≤0.01时，为正常织带，当边缘直线的斜率＞0.01或边缘直线的斜率＜-0.01时，为弯带。步骤4中对每一个相同(ρ,θ)进行处理的过程为：S＝(ρ+θ)×n(2)其中S是每一个相同(ρ,θ)的累加和。本专利技术的有益效果是：本专利技术一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统通过图像处理技术对内衣弹性织带的纹理特征进行特征提取，采用霍夫变换对织带纹理图像中的直线进行检测，然后对直线的斜率进行检测，通过斜率的大小来判断织带是否为弯带，实现了内衣弹性织带斜率的实时精确检测，具有非接触性、客观性、实时性、效率高、精度高的优点；通过装在标准光源灯箱内的工业摄像机以及装有相关软件和数据库的工业控制计算机可以实时在线检测出内衣弹性织带的斜率，判断弯带缺陷是否存在，在保证测量精度的前提下大大缩减了相应的检测成本。附图说明图1是本专利技术一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统结构图；图2是本专利技术一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统的监测方法流程框图。具体实施方式本专利技术提供的一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统，如图1所示，包括图像采集单元和图像处理单元，图像采集单元用于实时采集待测内衣弹性织带的样本图像，图像处理单元用于对采集到的样本图像进行直线段提取并计算出直线段的斜率。图像采集单元为工业摄像机。图像处理单元为工业控制计算机。工业摄像机采用千兆以太网接口与工业控制计算机连接。本专利技术提供的一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统，其中，工业摄像机实时采集待测内衣弹性织带的图像，并将图像传送给工业控制计算机。工业摄像机安装在织带机附近的标准光源灯箱内，由于外界光照的变化会导致内衣弹性织带亮度和对比度的波动，所以需要使用标准光源灯箱将待检品与外界光照隔离开来，保证每次检测时的光照强度恒定。工业摄像机使用德国basler的500万像素黑白工业摄像机C125-0618-5M，该工业摄像机采用500万像素的面阵式1/2.5"CCD工业镜头，光圈值为F1.8-F22，分辨率为1388×1038，C口镜头提供6mm的固定焦距，体积小巧，易于安装。工业控制计算机接收工业摄像机提供的织带图像，并对图像进行直线提取，检测出待测织带的斜率。工业控制计算机采用研华工业控制计算机，该机采用Intel双核处理器，主频3.0G，1100M网卡，1G内存，160G硬盘，19寸液晶显示器，满足工业现场恶劣环境的要求。工业控制计算机安装有图像预处理软件、样本数据库以及直线斜率测量软件，并通过千兆以太网连接工业摄像机。一种如上所述的内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统的检测方法，如图2所示，具体按照如下步骤操作：步骤1：运用图像采集单元实时采集待测内衣弹性织带图像；步骤2：运用图像处理单元对采集到的待测内衣弹性织带图像进行图像增强，滤除噪声干扰，提高图像的清晰度；步骤3：采用canny边缘检测算法对步骤2得到的图像进行边缘检测，得到二值化图像；步骤4：对二值化图像进行霍夫变换确定边缘直线参数方程：运用图像处理单元建立二维坐标系，对二值化图像中的每一个像素点的坐标(x,y)进行处理得出对应的参数ρ、θ，建立一个关于参数ρ、θ的二维数组，寻找二维数组中具有相同值的(ρ,θ)，并记录二维数组中每个相同(ρ,θ)及其对应的重复次数n，相同(ρ,θ)的个数表示二值化图像中直线的个数，对每一个相同(ρ,θ)进行处理得到累加和S，累加和S最高的相同(ρ,θ)的个数表示为边缘直线的个数，累加和S最高的相同(ρ,θ)的ρ、θ为边缘直线的参数，对二值化图像中的每一个像素点的坐标(x,y)进行处理的过程为：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统其特征在于，包括图像采集单元和图像处理单元，所述图像采集单元用于实时采集待测内衣弹性织带的样本图像，所述图像处理单元用于对采集到的样本图像进行直线段提取并计算出直线段的斜率。

【技术特征摘要】
1.一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统其特征在于，包括图像采集单元和图像处理单元，所述图像采集单元用于实时采集待测内衣弹性织带的样本图像，所述图像处理单元用于对采集到的样本图像进行直线段提取并计算出直线段的斜率。2.如权利要求1所述的一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统，其特征在于，所述图像采集单元为工业摄像机。3.如权利要求2所述的一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统，其特征在于，所述图像处理单元为工业控制计算机。4.如权利要求3所述的一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统，其特征在于，所述工业摄像机采用千兆以太网接口与工业控制计算机连接。5.一种采用如权利要求1-4任一项所述的内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统的检测方法，其特征在于，具体按照如下步骤操作：步骤1：运用图像采集单元实时采集待测内衣弹性织带图像；步骤2：运用图像处理单元对采集到的待测内衣弹性织带图像进行图像增强，滤除噪声干扰，提高图像的清晰度；步骤3：采用canny边缘检测算法对步骤2得到的图像进行边缘检测，得到二值化图像；步骤4：对二值化图像进行霍夫变换确定边缘直线参数方程：运用图像处理单元建立二维坐标系，对二值化图像中的每一个像素点的坐标(x,y)进行处理得出对...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏伟，张蕾，权诗卉，苏泽斌，陈小改，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61