专利名称：一种基于频谱分析的纬编针织物密度测量方法
技术领域：
本发明涉及一种纬编针织物密度測量方法，尤其涉及ー种基于频谱分析的纬编针织物密度測量方法。属于纺织技术领域。
背景技术：
在纺织品生产时，经常需要根据织物样品进行再生产，以获得与样品规格一致的产品。在生产前，首先要对织物样品进行分析，获得样品參数，织物密度就是其中最重要的ー个參数。纬编企业目前采用的方法是由专门的分析人员在照布镜等放大设备的辅助下，计数单位长度内的线圈数目，从而获得纬编针织物密度。一般需要计数针织物不同区域内50mm内线圈数目5次，以5次结果的平均值作为纬编针织物密度的測量方法。从上述分析可以看出，人工分析检测纬编针织物密度的方法耗时长，且检测过程主观性高，工人劳动强度大，很难满足现代纺织企业自动化生产的需求。·
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种纬编针织物密度自动检测的设计原理和实现方法，取代现有的纬编针织物密度检测方法，提高纬编针织物密度检测的准确性，同时解放工人的生产力，与现代纺织自动化生产相适应。本发明的目的是这样实现的ー种基于频谱分析的纬编针织物密度測量方法，所述方法包括图像采集、图像预处理、针织物图像的ニ维离散傅里叶变换、频域内的峰点滤波、特征峰点定位和纬编针织物横密与纵密的计算。所述方法具体包括以下步骤
步骤一、图像采集
利用图像采集设备采集纬编针织物表面的反射图像；
步骤ニ、图像预处理
对图像进行预处理，包括将彩色图像转化为灰度图像和图像的滤波处理以滤除图像中的噪声信息；
步骤三、针织物图像的ニ维离散傅里叶变换对纬编针织物图像做ニ维离散傅里叶变换，将织物图像从时域变换到频域，得到图像的功率谱；
步骤四、频域内的峰点滤波 在频域中，对图像的功率谱进行峰点滤波；
步骤五、特征峰点定位在峰点滤波结果中，定位代表纬编针织物横向和纵向线圈周期特征性峰点，特征峰点距离直流分量的距离为图像中的横向线圈数目I和纵向线圈数目I;
步骤六、纬编针织物横密与纵密的计算
结合图像的放大倍率计算出纬编针织物的横密Ar和纵密办，単位线圈/50_，计算方式为Ar= 50Nx/wS，办=5(WjゾA ，其中#为纬编针织物图像的宽度，A为纬编针织物图像的高度，S为放大倍数。与现有技术相比，本发明的有益效果是
本发明提供一种纬编针织物密度自动检测的设计原理和实现方法，利用图像处理技术实现了纬编针织物横密和纵密的自动检测，从而取代现有的纬编针织物密度检测方法，提高纬编针织物密度检测的准确性，同时解放工人的生产力，与现代纺织自动化生产相适应。
图I纬编针织物密度检测方法原理示意图。图2灰度处理和滤波后的纬编针织物图像。·图3纬编针织物功率谱图。图4功率谱的峰点滤波結果。图5代表纬编针织物横向和纵向线圈周期的特征峰点定位。
具体实施例方式參见图1，本发明涉及ー种基于频谱分析的纬编针织物密度測量方法，包括图像采集、对图像的预处理、针织物图像的ニ维离散傅里叶变换、频域内的峰点滤波、特征峰点定位和纬编针织物横密与纵密的计算。本发明的工作原理如下以Visual Basic 6. 0为程序设计软件，编制纬编针织物密度的自动检测软件，所述自动检测软件包括以下功能首先通过USB或IEEE 1394接ロ读取纬编针织物表面图像，然后对图像进行预处理滤除噪声，接着对纬编针织物图像作ニ维离散傅里叶变换，在频域内进行峰点滤波，获得代表针织物线圈周期的特征峰点，从而获得纬编针织物横向和纵向的线圈数目，结合图像的放大倍率，自动测量出纬编针织物的横密和纵密。所述测量方法具体包括以下步骤
步骤一、利用图像采集设备采集纬编针织物表面的反射图像，采集前首先要使得织物表面尽可能平整，必要时可以对织物进行熨平处理，采集过程中尽可能的使织物摆正；
步骤ニ、对图像进行预处理，包括将彩色图像转化为灰度图像和图像的滤波处理以滤除图像中的噪声信息，图2是对织物图像进行灰度化处理和3X3高斯滤波后的图像；
步骤三、对纬编针织物图像做ニ维离散傅里叶变换，将织物图像从时域变换到频域，得到图像的功率谱，图3为图2所示纬编针织物图像的功率谱步骤四、在频域中，对图像的功率谱进行峰点滤波，图4为峰点滤波后的功率谱结果；步骤五、在峰点滤波结果中，定位代表纬编针织物横向和纵向线圈周期特征性峰点，如图5所示。以水平方向距离直流分量最近的峰点作为横向线圈的周期性特征峰点，以竖直方向距离直流分量最近的峰点作为纵向线圈的周期性特征峰点，特征峰点距离直流分量的距离为图像中的横向线圈数目Nx和纵向线圈数目I;
步骤六、结合图像的放大倍率只每个像素点对应的实际尺寸，単位_/像素)，计算出纬编针织物的横密Ar和纵密办(单位线圈/50mm)，计算方式为Ar= 50Nx/wS，Dy=^NyZhS,其中#为纬编针织物图像的宽度，A为纬编针织物图像的高度。
权利要求
1.一种基于频谱分析的纬编针织物密度测量方法，其特征在于所述方法包括图像采集、图像预处理、针织物图像的二维离散傅里叶变换、频域内的峰点滤波、特征峰点定位和纬编针织物横密与纵密的计算。
2.根据权利要求I所述的一种基于频谱分析的纬编针织物密度测量方法，其特征在于所述方法包括以下步骤 步骤一、图像采集 利用图像采集设备采集纬编针织物表面的反射图像； 步骤二、图像预处理 对图像进行预处理，包括将彩色图像转化为灰度图像和图像的滤波处理以滤除图像中的噪声信息； 步骤三、针织物图像的二维离散傅里叶变换对纬编针织物图像做二维离散傅里叶变换，将织物图像从时域变换到频域，得到图像的功率谱； 步骤四、频域内的峰点滤波 在频域中，对图像的功率谱进行峰点滤波； 步骤五、特征峰点定位在峰点滤波结果中，定位代表纬编针织物横向和纵向线圈周期特征性峰点，特征峰点距离直流分量的距离为图像中的横向线圈数目I和纵向线圈数目I; 步骤六、纬编针织物横密与纵密的计算 结合图像的放大倍率计算出纬编针织物的横密&和纵密办，单位线圈/50_，计算方式为Dx= bQNx/wS，办=50Λ{γ/Α ，其中#为纬编针织物图像的宽度，A为纬编针织物图像的高度，S为放大倍数。
全文摘要
本发明涉及一种基于频谱分析的纬编针织物密度测量方法，其特征在于所述方法包括图像采集、图像预处理、针织物图像的二维离散傅里叶变换、频域内的峰点滤波、特征峰点定位和纬编针织物横密与纵密的计算。本发明提供一种纬编针织物密度自动检测的设计原理和实现方法，利用图像处理技术实现了纬编针织物横密和纵密的自动检测，从而取代现有的纬编针织物密度检测方法，提高纬编针织物密度检测的准确性，同时解放工人的生产力，与现代纺织自动化生产相适应。
文档编号G01N21/84GK102788793SQ20121009486
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月31日 优先权日2012年3月31日
发明者刘基宏, 刘建立, 周婉, 潘如如, 王鸿博, 陈建强, 高卫东 申请人:江南大学, 江阴芗菲服饰有限公司