一种纺织品质量视觉检测方法技术

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及一种纺织品质量视觉检测方法，包括：获取纺织品灰度图像；对纺织品灰度图像进行分块处理，获取纺织品灰度图像的主纹理方向；获取每个图像块的目标程度和规律性；根据图像块的目标程度和规律性得到图像块的异常程度，根据图像块的异常程度得到纺织品的缺陷区域。本发明专利技术避免了由于纺织物自身背景颜色复杂性而导致的缺陷检测困难的问题，减少干扰项的影响，可以更好地区分出纺织品上真正的缺陷。地区分出纺织品上真正的缺陷。地区分出纺织品上真正的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种纺织品质量视觉检测方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种纺织品质量视觉检测方法。

技术介绍

[0002]纺织品中的缺陷（如疵点、污渍、破洞等）会导致产品质量下降，影响外观和性能。纺织品质量检测可以保证可以帮助生产厂家确保产品的一致性和质量标准，及早检测和处理纺织品中的缺陷可以有效地减少残次品的产生，从而节约原材料和生产成本。视觉质量检测方法可以高效地检测和定位这些缺陷，对于保证产品质量、降低成本、提高用户满意度、推动生产自动化等方面具有重要的意义。
[0003]对于复杂颜色背景下的纺织品，由于布料本身各区域颜色的不同，会对纺织物纹理特征的提取和分析造成干扰。如果纺织物的背景颜色过于复杂，缺陷区域附近的灰度变化，与不同颜色背景边缘附近的灰度变化相似，均会导致在缺陷检测过程中难以对缺陷区域进行有效的区分。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供一种纺织品质量视觉检测方法，所述方法包括：获取纺织品灰度图像；对纺织品灰度图像进行分块处理，得到若干个图像块；获取每个图像块上边缘以及左侧边缘的局部高亮点；根据所有图像块上边缘以及左侧边缘的局部高亮点得到纺织品灰度图像的主纹理方向；将纺织品灰度图像的主纹理方向的垂直方向记为纺织品灰度图像的垂直纹理方向；将任意一个图像块记为目标图像块，根据主纹理方向和垂直纹理方向得到沿纺织品灰度图像的主纹理方向和垂直纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列；根据沿纺织品灰度图像的主纹理方向和垂直纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列得到目标图像块的目标程度；获取沿纺织品灰度图像的主纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列的局部高亮点的邻域距离对称差值；根据沿纺织品灰度图像的主纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列的局部高亮点的邻域距离对称差值得到目标图像块的规律性；根据目标图像块的目标程度和目标图像块的规律性得到目标图像块的异常程度；以此类推，获得所有图像块的异常程度，根据所有图像块的异常程度得到纺织品的缺陷区域。
[0005]优选的，所述对纺织品灰度图像进行分块处理，得到若干个图像块，包括的具体步骤如下：预设图像块的大小为，图像块从纺织品灰度图像的左上角开始滑动，滑动步长为，直至纺织品灰度图像的右下角停止，获取纺织品灰度图像中的所有图像块。
[0006]优选的，所述获取每个图像块上边缘以及左侧边缘的局部高亮点，包括的具体步
骤如下：对于纺织品灰度图像中的任意一个图像块，获取图像块的上边缘以及左侧边缘的所有像素点，得到图像块上边缘像素点序列和图像块左侧边缘像素点序列；对于图像块上边缘像素点序列中的第个像素点，若像素点在图像块上边缘像素点序列的位置关系为，且的灰度值是最大值，并且的灰度值与中最小灰度值的差值大于预设参数，将像素点作为图像块上边缘的局部高亮点，同理，得到图像块上边缘以及左侧边缘的所有局部高亮点。
[0007]优选的，所述根据所有图像块上边缘以及左侧边缘的局部高亮点得到纺织品灰度图像的主纹理方向，包括的具体步骤如下：式中，表示纺织品灰度图像的主纹理方向；表示纺织品灰度图像的图像块的个数；表示第个图像块上边缘的局部高亮点的个数；表示第个图像块左侧边缘的局部高亮点的个数；表示纺织品灰度图像上所有局部高亮点的梯度方向的法向量方向均值；为反正切函数。
[0008]优选的，所述根据主纹理方向和垂直纹理方向得到沿纺织品灰度图像的主纹理方向和垂直纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列，包括的具体步骤如下：记纺织品灰度图像的主纹理方向为，记垂直纹理方向为，对于纺织品灰度图像的第个图像块，分别采取沿方向的直线与沿方向的直线与第个图像块相交，遍历第个图像块，记沿方向的直线与第个图像块相交的第个像素点列中像素点序列为：，其中为第列像素点的个数；记沿方向的直线与第个图像块相交的第个像素点列中像素点序列为：，同理，获得沿方向的直线与第个图像块相交的所有像素点列；获得沿方向的直线与第个图像块相交的所有像素点列。
[0009]优选的，所述根据沿纺织品灰度图像的主纹理方向和垂直纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列得到目标图像块的目标程度，包括的具体步骤如下：第个图像块的目标程度的计算表达式为：式中，表示第个图像块的目标程度；表示沿方向的直线与第个图像块相交的像素点列的个数；表示沿方向的直线与第个图像块相交的第个像素点列中像
素点个数；表示沿方向的直线与第个图像块相交的第个像素点列中所有像素点的灰度值差值的方差，第个像素点列中每个像素点的灰度值差值是每个像素点与相邻下一个像素点的灰度值的差值；表示沿方向的直线与第个图像块相交的第个像素点列中像素点个数；表示沿方向的直线与第个图像块相交的第个像素点列中所有像素点的灰度值差值的方差，第个像素点列中每个像素点的灰度值差值是每个像素点与相邻下一个像素点的灰度值的差值；为取方差函数，其中，表示主纹理方向，表示垂直纹理方向。
[0010]优选的，所述获取沿纺织品灰度图像的主纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列的局部高亮点的邻域距离对称差值，包括的具体步骤如下：获取沿方向的直线与第个图像块相交的所有像素点列的局部高亮点，对于沿方向的直线与第个图像块相交的第像素点列中的第个局部高亮点，获取关于局部高亮点中心对称的所有局部高亮点对，将局部高亮点对中每个局部高亮点与局部高亮点的欧式距离的和记为局部高亮点对与局部高亮点的距离，将与局部高亮点的距离最小的预设参数个局部高亮点对作为局部高亮点的相邻高亮点对，将每个相邻高亮点对中每个局部高亮点与局部高亮点的欧式距离的差值的绝对值记为局部高亮点的邻域距离对称差值，共获得局部高亮点的个邻域距离对称差值，其中，表示主纹理方向。
[0011]优选的，所述根据沿纺织品灰度图像的主纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列的局部高亮点的邻域距离对称差值得到目标图像块的规律性，包括的具体步骤如下：对于沿方向的直线与第个图像块相交的第像素点列中的第个局部高亮点，将局部高亮点的所有邻域距离对称差值的均值记为局部高亮点的规律性,同理，获得第个图像块的所有局部高亮点的规律性，取第个图像块的所有局部高亮点的规律性的均值作为第个图像块的规律性，其中，表示主纹理方向。
[0012]优选的，所述根据目标图像块的目标程度和目标图像块的规律性得到目标图像块的异常程度，包括的具体步骤如下：对于第个图像块，利用第个图像块的规律性对第个图像块的目标程度进行加权得到第个图像块的异常程度，其计算表达式为：式中，表示第个图像块的异常程度；表示第个图像块的规律性；表示第个图像块的规律性；为线性归一化函数；表示以自然常数为底数的指数函数。
[0013]优选的，所述根据所有图像块的异常程度得到纺织品的缺陷区域，包括的具体步骤如下：预设一个阈值，对于纺织品灰度图像的任意一个图像块，若图像块的异常程度大于等于阈值，则图像块存在缺陷；同理，获得所有存在缺陷的图像块，根据图像块在纺织品灰度图像上的位置，确定出纺织品缺陷位置。
[0014]本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纺织品质量视觉检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取纺织品灰度图像；对纺织品灰度图像进行分块处理，得到若干个图像块；获取每个图像块上边缘以及左侧边缘的局部高亮点；根据所有图像块上边缘以及左侧边缘的局部高亮点得到纺织品灰度图像的主纹理方向；将纺织品灰度图像的主纹理方向的垂直方向记为纺织品灰度图像的垂直纹理方向；将任意一个图像块记为目标图像块，根据主纹理方向和垂直纹理方向得到沿纺织品灰度图像的主纹理方向和垂直纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列；根据沿纺织品灰度图像的主纹理方向和垂直纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列得到目标图像块的目标程度；获取沿纺织品灰度图像的主纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列的局部高亮点的邻域距离对称差值；根据沿纺织品灰度图像的主纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列的局部高亮点的邻域距离对称差值得到目标图像块的规律性；根据目标图像块的目标程度和目标图像块的规律性得到目标图像块的异常程度；以此类推，获得所有图像块的异常程度，根据所有图像块的异常程度得到纺织品的缺陷区域。2.根据权利要求1所述一种纺织品质量视觉检测方法，其特征在于，所述对纺织品灰度图像进行分块处理，得到若干个图像块，包括的具体步骤如下：预设图像块的大小为，图像块从纺织品灰度图像的左上角开始滑动，滑动步长为，直至纺织品灰度图像的右下角停止，获取纺织品灰度图像中的所有图像块。3.根据权利要求1所述一种纺织品质量视觉检测方法，其特征在于，所述获取每个图像块上边缘以及左侧边缘的局部高亮点，包括的具体步骤如下：对于纺织品灰度图像中的任意一个图像块，获取图像块的上边缘以及左侧边缘的所有像素点，得到图像块上边缘像素点序列和图像块左侧边缘像素点序列；对于图像块上边缘像素点序列中的第个像素点，若像素点在图像块上边缘像素点序列的位置关系为，且的灰度值是最大值，并且的灰度值与中最小灰度值的差值大于预设参数，将像素点作为图像块上边缘的局部高亮点，同理，得到图像块上边缘以及左侧边缘的所有局部高亮点。4.根据权利要求1所述一种纺织品质量视觉检测方法，其特征在于，所述根据所有图像块上边缘以及左侧边缘的局部高亮点得到纺织品灰度图像的主纹理方向，包括的具体步骤如下：式中，表示纺织品灰度图像的主纹理方向；表示纺织品灰度图像的图像块的个数；
表示第个图像块上边缘的局部高亮点的个数；表示第个图像块左侧边缘的局部高亮点的个数；表示纺织品灰度图像上所有局部高亮点的梯度方向的法向量方向均值；为反正切函数。5.根据权利要求1所述一种纺织品质量视觉检测方法，其特征在于，所述根据主纹理方向和垂直纹理方向得到沿纺织品灰度图像的主纹理方向和垂直纹理方向的直线与目标图像块相交的所有像素点列，包括的具体步骤如下：记纺织品灰度图像的主纹理方向为，记垂直纹理方向为，对于纺织品灰度图像的第个图像块，分别采取沿方向的直线与沿方向的直线与第个图像块相交，遍历第个图像块，记沿方向的直线与第个图像块相交的第个像素点列中像素点序列为：，其中为第列像素点的个数；记沿方向的直线与第个图像块相交的第个像素点列中像素点序列为：，同理，获得沿方向的直线与第个图像块相交的所有像素点列；获得沿方向的直线与第个图像块相交的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鑫，刘玉华，
申请(专利权)人：山东虹纬纺织有限公司，
类型：发明
国别省市：