【技术实现步骤摘要】
基于图像处理的衍射条纹提取尺寸的方法
[0001]本专利技术涉及化纤长丝质量检测方法领域,涉及一种基于图像处理的衍射条纹提取尺寸的方法。
技术介绍
[0002]纱线条干均匀度是绝大多数纱线(一般的毛棉麻纺纱线、蚕类生丝、化学纤维长丝)性能考核的重要指标。用不均匀的长丝织造时,在织物上会出现各种疵点和原料档,影响外观质量,成品降级率就会增加。同时,化纤长丝条干均匀度变化能够暴露和提示纺丝生产设备与工艺的不完善之处及其产生原因,以及长丝在后道加工技术、织物设计中应予注意的地方等提供了重要的信息。化纤长丝外观直径是评价长丝条干均匀度的直接指标,准确并快速测定长丝外观直径是纺织工业生产一项有工程意义的工作。目前常用的方法是称重法检测化纤长丝的条干均匀度,其检测的是长丝在固定长度下的重量不匀率和变异系数,并不能直接反映化纤长丝的外观均匀性,同时该测试方法均是离线检测且极易受到环境温湿度的影响,无法精确检测长丝直径。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是解决现有技术中存在的问题,提供一种基于图像处理的衍射条纹提取尺寸的方法。
[0004]为了达到上述目的,本专利技术的技术方案如下:
[0005]基于图像处理的衍射条纹提取尺寸的方法,采用激光照射被测对象使其在接收屏上产生明暗相间的衍射条纹,用图像采集设备采集衍射条纹得到衍射条纹图像后,将衍射条纹图像划分为多个子区域,获取每个子区域内亮条纹的质心坐标,进而得到被测对象的尺寸d
s
;
[0006]被测对象为处于静止状态 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于图像处理的衍射条纹提取尺寸的方法,其特征在于,采用激光照射被测对象使其在接收屏上产生明暗相间的衍射条纹,用图像采集设备采集衍射条纹得到衍射条纹图像后,将衍射条纹图像划分为多个子区域,获取每个子区域内亮条纹的质心坐标,进而得到被测对象的尺寸d
s
;被测对象为处于静止状态的化纤长丝或处于运动状态的化纤长丝;被测对象的尺寸d
s
为化纤长丝的直径;衍射条纹图像中每个亮条纹都位于不同的子区域内,任意相邻两个子区域的交界位置都为衍射条纹图像的暗条纹所在的位置;被测对象的尺寸d
s
的计算公式如下:的计算公式如下:式中,λ为激光的波长,单位为nm;z为被测对象距离接收屏的距离,单位为mm;d
r
为实际亮条纹距离,单位为mm;e为衍射条纹图像像素与实际尺寸的比例,单位mm/像素;为平均亮条纹间距,单位为mm,其是利用亮条纹的质心坐标求得所有的相邻亮条纹之间的距离,并剔除其中的最大值和次大值后求平均得到的。2.根据权利要求1所述的基于图像处理的衍射条纹提取尺寸的方法,其特征在于,衍射条纹图像的大小为W
×
H,其中,W代表衍射条纹图像的像素宽度且取值范围为500~1280,H代表衍射条纹图像的像素高度且取值范围为100~500。3.根据权利要求2所述的基于图像处理的衍射条纹提取尺寸的方法,其特征在于,将衍射条纹图像划分为多个子区域,获取每个子区域内亮条纹的质心坐标的具体步骤如下:
①
将衍射条纹图像转为灰度矩阵A
W
×
H
,矩阵为W行H列,矩阵中第i行第j列的元素a
ij
表示衍射条纹图像中每个像素对应的灰度值且取值范围为0~255,i=1,2,
…
,W,j=1,2,
…
,H;
②
对灰度矩阵A
W
×
H
进行转置得到A
TH
×
W
,并与H维向量α相乘,得到灰度矩阵每列元素累加求和的结果矩阵C
H
×1,公式如下:
【专利技术属性】
技术研发人员:甘学辉,刘香玉,马晓建,刘津,廖壑,张东剑,张晓晓,钱小敏,
申请(专利权)人:东华大学,
类型:发明
国别省市:
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