一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，该方法包括：通过高精度的工业相机和光源采集印花机打印出的不同颜色色条网格图像；由于相机拍照过程中存在的各种不稳定的外界干扰，为提高检测算法精度，先将图像进行滤波平滑处理；再依据图像灰度属性对缺陷色条网格图像进行定位；通过比较缺陷色条网格面积和单个网格面积从而判断印花机喷头是否存在堵塞情况及网格缺格数量。当印花机喷绘在不同透明度纸张上时，本发明专利技术能够准确、快速的检测喷头的异常状态。相较于同类检测喷头异常方法，本发明专利技术无需事先打印、生成任何检测图和预设线段，也无需遍历检测图进行像素统计和计算，具有稳定、高效、节省人力成本等诸多优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及基于图像处理的印花机喷头状态检测方法。

技术介绍

[0002]工业数码印花机的工作原理是将设计好的花纹打印在白色纸张上，再通过高温转印技术将纸张的花纹转移到布匹上。不同材质的布匹花纹对纸张的材质和喷印精度要求也不同。喷印的精度则取决于喷头是否堵塞。工业生产过程中，工人通常会在印花机工作一段时间后，对打印出的均匀的、长短粗细一致的色条网格图案进行抽查，通过肉眼判断检测色条网格图案中是否存在缺陷、漏格等异常，由此来判断当前喷头有无堵塞。
[0003]目前色条图像的缺陷检测主要是依靠操作人员的经验来进行，但这种方法人力成本高，误差大，还依赖操作人员具有丰富的经验和敏锐的判断力，主观性较强，不同操作人员之间以及现场环境情况变化也容易造成检测差异。然而，过低的检测准确率则会造成印花质量下降，增加工厂生产成本。
[0004]要解决此问题，如何提高检测的效率和正确率是关键。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的上述缺陷，本专利技术提供一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法。
[0006]色条检测方法如下：首先，通过高精度的工业相机和光源获取色条网格图像；其次，考虑到半透明纸张背景噪声较多，先将图像进行滤波平滑处理，再依据图像灰度属性定位色条网格缺陷目标区域，从而分割出需要检测的缺陷目标区域；最后，通过比较缺陷目标区域网格面积和单个网格面积从而判断印花机喷头是否存在堵塞情况及网格缺格数量。r/>[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，将图像处理中的检测技术引入到印花机色条缺陷检测中，节省人力成本，提高检测精度和稳定性。
[0008]本专利技术所采用的技术方案具体如下：一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，该方法包括以下步骤：（1）使用高精度工业相机和工业光源采集印花机打印出的色条网格图像；（2）将图像进行滤波处理去除相机拍照过程中存在的各种不稳定的外界噪声干扰；（3）依据图像灰度属性定位色条网格缺陷目标区域，从而分割出需要检测的缺陷目标区域；（4）通过比较缺陷目标区域网格面积和单个网格面积从而判断印花机喷头是否存在堵塞情况及网格缺格数量。
[0009]进一步地，在步骤（2）中包括图像灰度化操作和自适应中值滤波技术。图像灰度化原理在于：灰度图是指只含亮度信息，不含色彩信息的图像。灰度化处理是把含有亮度和色彩的彩色图像变化成灰度图像的过程；工业相机直接获取到的RGB是三通道彩色色条网格
图,在图像矩阵中的顺序是B,G,R；将三通道的彩色色条网格图转换为单通道灰度图GRAY的公式如下：自适应中值滤波，和传统的中值滤波不同的是自适应中值滤波能够动态的改变滤波器的窗口尺寸大小，在消除噪声的同时能够更好的保护边缘细节信息。该算法的处理流程：步骤（2
‑
1）设定改变滤波窗口尺寸的条件：1）设定改变滤波窗口尺寸的条件：如果且，跳转到步骤（2
‑
2），否则，增大窗口的尺寸；如果增大后窗口的尺寸，则重复步骤（2
‑
1）；步骤（2
‑
2）确定输出值：2）确定输出值：如果且，则输出，否则输出。
[0010]其中，为滤波器的矩形窗口，分别为的最小、中值和最大灰度值；表示的灰度值；允许的最大窗口尺寸。
[0011]进一步地，在步骤（3）中所述的图像定位算法包括：根据色条网格图像的不同区域的亮暗程度，设置图像滑动窗口，根据窗口尺寸大小邻域内像素灰度属性，对不同材质的纸张背景设置阈值以此实现色条网格缺陷目标区域的定位。
[0012]进一步地，在步骤（4）中所述的网格缺格数量统计包括：通过步骤（3）定位色条网格缺陷的区域，由以下公式计算缺陷网格数量：其中，为缺陷网格总数量，为缺陷目标区域数量，为第i个缺陷目标区域总面积，为单个标准网格面积。
[0013]以上本专利技术的技术方案，与现有相比，其显著的有益效果在于：1、本专利技术通过数字图像处理技术对采集到的不同颜色、不同材质纸张上的色条网格图像进行检测，判断其是否存在缺格、统计缺格的数量，由此判断印花机的喷头有无堵塞。相比较于传统的人工检测方法，具有稳定、高效、节省人力成本等诸多优点。
[0014]2、当印花机喷绘在不同透明度纸张上时，本专利技术均能够准确、快速的检测喷头的异常状态。
[0015]3、相较于同类检测喷头异常方法，本专利技术无需事先打印、生成任何检测图和预设线段，也无需遍历检测图进行像素统计和计算。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域
普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术的一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法的流程图。
具体实施方式
[0018]为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0019]图1是本专利技术提出一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法的其中一种例子，下面结合例子对本专利技术所提及的方法做详细阐述。所述方法包括：首先，通过高精度的工业相机和光源获取色条网格图像；其次，考虑到半透明纸张背景噪声较多，先将图像进行滤波平滑处理，再根据图像灰度属性定位色条网格缺陷目标区域，从而分割出需要检测的缺陷目标区域；最后，通过比较缺陷区域网格面积和单个网格面积从而判断印花机喷头是否存在堵塞情况及网格缺格数量。
[0020]本专利技术提供的一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，将图像处理中的检测技术引入到印花机色条缺陷检测中，节省人力成本，提高检测精度和稳定性。
[0021]本专利技术所采用的技术方案具体如下：一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，该方法包括以下步骤：（1）使用高精度工业相机和工业光源采集印花机打印出的色条网格图像；（2）将图像进行滤波处理去除相机拍照过程中存在的各种不稳定的外界噪声干扰；（3）依据图像灰度属性定位色条网格缺陷目标区域，从而分割出需要检测的目标区域；（4）通过比较缺陷区域网格面积和单个网格面积从而判断印花机喷头是否存在堵塞情况及网格缺格数量。
[0022]进一步地，在步骤（2）中包括图像灰度化操作和自适应中值滤波技术。图像灰度化原理在于：灰度图是指只含亮度信息，不含色彩信息的图像。灰度化处理是把含有亮度和色彩的彩色图像变化成灰度图像的过程；工业相机直接获取到的RGB是三通道彩色色条网格图,在图像矩阵中的顺序是B,G,R；将三通道的彩色色条网格图转换为单通道灰度图GRAY的公式如下：自适应中值滤波，和传统的中值滤波不同的是自适应中值滤波能够动态的改变滤波器的窗口尺寸大小，在消除噪声的同时能够更好的保护边缘细节信息。该算法的处理流程：步骤（2
‑
1）设定改变滤波窗口尺寸的条件：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，其特征在于，所述方法包括通过高精度的工业相机和光源采集印花机打印出的不同颜色色条网格图像；由于相机拍照过程中存在的各种不稳定的外界干扰，为提高检测算法精度，先将图像进行滤波平滑处理；再依据图像灰度属性对缺陷色条网格图像进行定位，从而分割出需要检测的缺陷目标区域；通过比较缺陷色条网格面积和单个网格面积从而判断印花机喷头是否存在堵塞情况及网格缺格数量。2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，其特征在于，所述滤波平滑处理中包括图像灰度化操作和自适应中值滤波技术。3.根据权利要求2所述的一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，其特征在于，所述图像灰度化原理在于：灰度图是指只含亮度信息，不含色彩信息的图像；灰度化处理是把含有亮度和色彩的彩色图像变化成灰度图像的过程；工业相机直接获取到的RGB是三通道彩色色条网格图,在图像矩阵中的顺序是B,G,R；将三通道的彩色色条图转换为单通道灰度图GRAY的公式如下：。4.根据权利要求2所述的一种基于图像处理的印花机喷头状态检测方法，其特征在于，所述自适应中值滤波，和传统的中值滤波不同的是自适应中值滤波能够动态的改变滤波器的窗口尺寸大小，在消除噪声的同时能够更好的保护边缘细节信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：马红兵，王乾，司艳丽，卫伟，程桓，张鹏，
申请(专利权)人：无锡泛瑞智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：