一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法技术

本发明专利技术涉及一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，坯布图像采用接触式图像传感器采集，然后通过CameraLink接口将数据发送到工控计算机，所述工控计算机对坯布图像进行检测，通过计算坯布图像与标准图像的子窗口的像素值的平均值、每行像素值的标准差以及每列像素值的标准差的差值的绝对值之和，判定坯布存在疵点与否；若有疵点，对该疵点位置进行实时标记，即对所述疵点位置贴上标签。本发明专利技术采用CIS传感器进行坯布图像采集，成本低，结构简单，所用检测方法速度快，精度高，抗干扰能力强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属织物图像处理
，涉及一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法。
技术介绍
随着传感器技术和纺织加工装备智能化程度的快速发展，传统采用人工的坯布疵点检测方式已经很难适应当前纺织产业升级的需要。为此，结合人工智能技术，采用机器代替人工视觉进行坯布疵点的快速自动检测是当前发展的新方向和新需求。申请号CN201010189591.3，公开了一种自动验布，该专利技术专利采用4个智能CCD相机进行坯布图像信息采集，然后分析和学习坯布图像特征，从而确定图像中疵点的位置，再将发现的疵点信息传到计算机。然而，该专利技术虽在一定程度上提高的坯布的检测效率和速度，但所采用的智能CCD相机为专业精密仪器，价格昂贵，且需要高质量镜头和专用光源来辅助坯布图像采集。此外，由于CCD相机采用线扫描方式工作，成像时由于光能损失，采集到的图像会出现中间亮两侧暗的情况，严重影响的疵点检测精度。申请号201410201132.0，公开了一种基于接触式图像传感器的坯布疵点检测系统的专利技术专利，该专利技术专利采用接触式图像传感器(CIS)阵列采集坯布图像，然后将图像发送到数字信号处理器中进行疵点识别与分类，从而实现坯布疵点的自动检测。虽然该专利技术在一定程序上降低了图像采集系统的成本，但未提及具体检测算法与精度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法。本专利技术的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，坯布图像采用接触式图像传感器采集，然后通过CameraLink接口将数据发送到工控计算机，所述工控计算机对坯布图像进行检测，通过计算坯布图像与标准图像的子窗口的像素值的平均值、每行像素值的标准差以及每列像素值的标准差的差值的绝对值之和，判定坯布存在疵点与否；若有疵点，对该疵点位置进行实时标记，即对所述疵点位置贴上标签。作为优选的技术方案：如上所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，所述对疵点位置进行实时标记由一疵点标记装置负责完成，所述疵点标记装置主要包括PLC控制器，电磁阀和标签机，当所述主控计算机发现坯布上存在疵点，根据所述疵点位置计算执行时间后向所述PLC控制器发送标记信号，PLC控制器驱动所述电磁阀和标签机执行标记操作，从而实现疵点位置的实时标记。如上所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，所述标签为单面不干胶纸质标签。如上所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，所述标签表面设有“+”图案。如上所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，所述计算与所述判定的具体步骤为：步骤1)标准图像即无疵点的坯布图像A的参数计算：1.1)对无疵点的坯布图像A进行高斯滤波，记为A1。高斯滤波采用有权重的滤波器，且参数可调，能有效去除原坯布图像中的噪声；1.2)应用4个滤波器M1～M4依次对A1进行滤波，并将滤波结果取绝对值后相加，记为A2；由于疵点的方向随机性强，此处采用的4个不同方向的滤波器，分别用于检测角度为0°，45°，90°，135°的疵点。仅采用M1和M3两个滤波器也能够检测大多数疵点，但对于角度为45°和135°的疵点效果较差，而如果采用更多角度的滤波器进行检测，其检测效果提高不明显，且计算复杂较高；1.3)将A2连续无重叠地划分成p像素×p像素的子窗口，取值16≤p≤64；1.4)计算A2中第j个子窗口的像素值的平均值，记为S1(j)；1.5)计算A2中第j个子窗口每行像素值的标准差，再计算每行标准差值的标准差，记为S2(j)。优选的，可以先计算A2中第j个子窗口每行像素值的平均值，再计算每行平均值的标准差，其目的是突出水平疵点。1.6)计算A2中第j个子窗口每列像素值的标准差，再计算每列标准差值的标准差，记为S3(j)。优选的，可以先计算A2中第j个子窗口每列像素值的平均值，再计算每列平均值的标准差，其目的是突出垂直疵点。1.7)计算A2中所有子窗口S1(j)、S2(j)和S3(j)的平均值，记为S1、S2和S3；步骤2)坯布图像的参数计算：2.1)对坯布图像B进行高斯滤波，记为B1，记为B1。此处所采用的高斯滤波器参数与步骤1.1)一样。2.2)应用4个滤波器M1～M4对B1进行处理，并将处理结果取绝对值后相加，记为B2；2.3)将B2连续无重叠地划分成p像素×p像素的子窗口，取值16≤p≤64；2.4)计算B2中第j个子窗口的像素值的平均值，记为T1(j)；2.5)计算B2中第j个子窗口每行像素值的标准差，再计算每行标准差值的标准差，记为T2(j)；2.6)计算B2中第j个子窗口每列像素值的标准差，再计算每列标准差值的标准差，记为T3(j)；步骤3)差值计算及判定：如果当前第j个子窗口满足|T1(j)-S1|+|T2(j)-S2|+|T3(j)-S3|＞δ，则将当前子窗口判定有疵点；δ取值0.05≤δ≤0.2。如上所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，所述的4个滤波器M1～M4为：M1=121000-1-2-1,M2=012-101-2-10,M3=10-120-210-1,M4=21010-10-1-2.]]>如上所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，发现疵点则将疵点信息进行保存，同时通过标记装置在坯布标记疵点。如上所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，接触式图像传感器长度为2米，即最大检测坯布幅宽为2米，光学分辨率150～300像素/英寸。有益效果1、实现本专利技术自动验布标记方法的验布机成本低，体积小；2、检测方法速度快，精度高；3、软件系统开发灵活，易维护。附图说明图1是实现本专利技术的自动验布标记方法的自动验布机的结构示意图图2是本专利技术有疵点的坯布图像图3是本专利技术有疵点的坯布图像图4是本专利技术对图2坯布图像的检测效果图图5是本专利技术对图3坯布图像的检测效果图图6为本专利技术中标签的结构示意图具体实施方式下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本专利技术的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，坯布图像采用接触式图像传感器采集，然后通过CameraLink接口将数据发送到工控计算机，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，坯布图像采用接触式图像传感器采集，然后通过CameraLink接口将数据发送到工控计算机，其特征是：所述工控计算机对坯布图像进行检测，通过计算坯布图像与标准图像的子窗口的像素值的平均值、每行像素值的标准差以及每列像素值的标准差的差值的绝对值之和，判定坯布存在疵点与否；若有疵点，对该疵点位置进行实时标记，即对所述疵点位置贴上标签。

【技术特征摘要】
1.一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，坯布图像采用接触式图像传感器采集，
然后通过CameraLink接口将数据发送到工控计算机，其特征是：所述工控计算机对坯布
图像进行检测，通过计算坯布图像与标准图像的子窗口的像素值的平均值、每行像素值的
标准差以及每列像素值的标准差的差值的绝对值之和，判定坯布存在疵点与否；若有疵点，
对该疵点位置进行实时标记，即对所述疵点位置贴上标签。
2.根据权利要求1所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，其特征在于，所
述对疵点位置进行实时标记由一疵点标记装置负责完成，所述疵点标记装置主要包括PLC
控制器，电磁阀和标签机，当所述主控计算机发现坯布上存在疵点，根据所述疵点位置计
算执行时间后向所述PLC控制器发送标记信号，PLC控制器驱动所述电磁阀和标签机执
行标记操作，从而实现疵点位置的实时标记。
3.根据权利要求1所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，其特征在于，所
述标签为单面不干胶纸质标签。
4.根据权利要求1或3所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，其特征在于，
所述标签表面设有“+”图案。
5.根据权利要求1所述的一种采用接触式图像传感器的自动验布标记方法，其特征在于，所
述计算与所述判定的具体步骤为：
步骤1)标准图像即无疵点的坯布图像A的参数计算：
1.1)对无疵点的坯布图像A进行高斯滤波，记为A1；
1.2)应用4个滤波器M1～M4依次对A1进行滤波，并将滤波结果取绝对值后相加，记为
A2；
1.3)将A2连续无重叠地划分成p像素×p像素的子窗口，取值16≤p≤64；
1.4)计算A2中第j个子窗口的像素值的平均值，记为S1(j)；
1.5)计算A2中第j个子窗口每行像素值的标准差，再计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪军，周建，万贤福，傅婷，张玉泽，王姜，朱方亮，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海;31