染色机防堵智能实时检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种纺织行业染料的检测方法，特别涉及一种染色机防堵智能实时检测方法。
【背景技术】
[0002]染织业是我国的传统产业，运行中的成千上万台染色机绝大多数是上世纪投产的老旧机型。随时代的变迀，服装面料越来越轻便，这些轻薄面料在染色机中极易缠绕造成堵停。面料在染缸中不能按照染色要求匀速绕转的话，染料不能均匀地渗透到面料上、从而造成色牢度和色相色谱不达标，再次重新染色会造成资源的极大浪费，同时产生更多的环境污染。
[0003]染缸内部是高温、腐蚀性环境，不适合安装传统的传感器，这是需要着重改善的地方。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是要提供一种简便、高效的染色机防堵智能实时检测方法。
[0005]为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种染色机防堵智能实时检测方法，该检测方法包括如下的步骤:
步骤⑴、通过视频设备接口，从视频流中获取最新的图像；
通过视频接口从安装在染缸检测窗口的摄像机视频流中获取最新图像；
步骤⑵、运动侦测计算；
运用运动侦测技术对连续动画作差分计算，寻找是否有运动部分，如果没有发现运动部分则判断为堵塞，转到步骤(5);
步骤⑶、寻找跟踪角点；
在发现的运动部分图像上利用LK算法计算二维稠密光流，寻找易于跟踪的角点，如果计算中未能找到适合追踪角点，视为染缸停止，发送“堵塞中”信号后，转到步骤(5);
步骤⑷、角点移动方向；
对物体移动方向进行判定:根据前后帧追踪角点的位置坐标，可以计算出角点移动方向和速度，将之投影到面料在染缸中正常运动方向上，所得值大于指定阀值，判断为正常移动；
如果只有零星非正常方向流动，则判别为堵塞，转到步骤(5)，否则结束本帧图像处理，转到步骤⑴等待接收下一帧图像；
步骤(5)、警告处理；
接受到“堵塞中”信号后，首先获取染色机当前的工作状态，如果驱动电机信号为正常运行，点亮染色机上方的警告灯提醒操作工人及时处理；
返回步骤⑴等待接收下一帧图像。
[0006]本发明根据视频规格(PAL制25帧/秒，NTSC制30帧/秒)以一定的时间间隔从视频设备获取图像，按照以上的步骤寻找判别是否发生堵塞。
[0007]本发明的优越功效在于:
O本发明通过视频方式可以在不对现有染色机进行任何改造的前提下快速方便进行检测，成本低，是一种简便、高效的外置检测方法。
[0008]2)本发明的图像处理技术简便高效，计算量小，对处理机器的性能要求不高，一台电脑就可以同时检测多达16台染缸，效率高；
3)本发明能在第一时间发现堵赛、并提醒操作工人及时应对处理。
【附图说明】
[0009]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明的工作流程示意图；
图2为面料在染缸中正常绕动时，可检测到的规则移动角点示意图；
图3为面料在染缸中堵塞时，只能检测到零星、方向不规则角点示意图。
【具体实施方式】
[0010]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0011]下面结合附图详细说明本发明的实施例。
[0012]图1示出了本发明的工作流程图。如图1所示，本发明提供了一种染色机防堵智能实时检测方法，该检测方法包括如下的步骤:
步骤⑴、通过视频设备接口，从视频流中获取最新的图像；
通过视频接口从安装在染缸检测窗口的摄像机视频流中获取最新图像；
步骤⑵、运动侦测计算；
运用运动侦测技术对连续动画作差分计算，寻找是否有运动部分，如果没有发现运动部分则判断为堵塞，转到步骤(5);
连续动画的差分计算运用帧差运动检测法(Mot1n)对输入图像做初步过滤，寻找是否有运动物体。如果面料在染缸中匀速运动，相关特征信息只能存在于发现运动的部分之中，所以步骤⑵只要限定在本步骤中寻找到运动发生范围内即可。
[0013]运动侦测算法消耗CPU等机器资源非常小，特征识别范围限定在检测到移动体范围，大大减轻计算的负荷量。
[0014]步骤⑶、寻找跟踪角点；
在发现的运动部分图像上运用金字塔LK算法计算二维稠密光流，可以得到如图2所示易于跟踪特征点作为角点；如果计算中未能找到适合追踪角点，可判定无正常绕动，视为染缸停止，发送“堵塞中”信号后，转到步骤(5);
步骤⑷、角点移动方向；
对物体移动方向进行判定:根据前后帧追踪角点的位置坐标，可以计算出角点移动方向和速度，将之投影到面料在染缸中正常运动方向上，如果在正常运行方向投影值之和超过指定阀值，判断为正常移动。
[0015]如果只有零星非正常方向流动则判别为堵塞，判断为堵塞状态，转到步骤(5)，至此本帧画面的计算处理全部完成，转到步骤⑴等待接收下一帧图像；
步骤(5)、警告处理；
接受到“堵塞中”信号后，首先获取染色机当前工作状态，如果驱动电机信号为正常运行的话，点亮染色机上方的警告灯提醒操作工人及时处理；返回步骤⑴等待接收下一帧图像。
[0016]以上所述仅为本发明的优先实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内之内。
【主权项】
1.一种染色机防堵智能实时检测方法，该检测方法包括如下的步骤: 步骤⑴、通过视频设备接口，从视频流中获取最新的图像； 步骤⑵、运动侦测计算； 运用运动侦测技术对连续动画作差分计算，寻找是否有运动部分，如果没有发现运动部分则判断为堵塞，转到步骤(5); 步骤⑶、寻找跟踪角点； 在发现的运动部分图像上利用LK算法寻找易于跟踪的角点，如果没有发现候选角点，则判断为染缸堵塞停止，转到步骤(5)； 步骤⑷、角点移动方向； 计算前后帧角点位移的方向，如果和染缸中面料设计运行方向不一致，判断为堵塞状态，转到步骤(5)，否则结束本帧图像处理，转到步骤(I)等待接收下一帧图像； 步骤(5)、警告处理； 获取染色机运行装态，如果是开机运行中的话，点亮警示信号提醒处置堵塞问题；返回步骤⑴等待接收下一帧图像。
【专利摘要】本发明公开一种染色机防堵智能实时检测方法，通过视频设备接口，从视频流中获取最新的图像；运动侦测计算寻找运动部分；寻找跟踪角点；通过角点移动方向判别是否在正常绕行；发现堵塞现象后点亮警示等提醒。发明的优点是无须改动现有设备，简便易行、成本低效率高，在小型计算机上能实现。
【IPC分类】D06B23/00
【公开号】CN104928870
【申请号】CN201510300059
【发明人】张颢熙
【申请人】上海未来软件有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月4日