一种彩色纱线断纱检测方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及玻璃纤维检测，尤其涉及一种彩色纱线断纱检测方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、玻璃纤维(简称为玻纤)是一种性能优越的新型无机非金属材料，是现代工业中应用十分广泛的复合材料，玻璃纤维布是将玻璃拉制成极细的玻璃丝，此时的玻璃丝就具有了很好的柔软性，将玻璃丝纺成纱，再通过织布机就可以织成玻璃纤维布。玻纤运用领域广泛，电子电器、新能源汽车、风电、5g等均为玻纤的需求行业。

2、现有技术中，关于玻璃纤维布上的断纱检测多为小平面检测。在玻璃纤维布的大规模生产线上，小平面检测的参数调节较为复杂，并对于大平面的玻璃纤维布可能存在部分线条检测不到的情况。

3、现对于大规模的玻璃纤维布生产线，可进行大范围彩色捆绑纱断纱与并丝检测成为亟需解决的技术问题。

4、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、鉴于以上技术问题中的至少一项，本发明提供了一种彩色纱线断纱检测方法、装置、设备及存储介质，利用视觉的方式对碳纤维布的彩色捆绑线进行断纱与并丝的检测。

2、根据本发明的第一方面，提供一种彩色纱线断纱检测方法，包括如下步骤：

3、s10：设置监控区域并设定间距值、设定张数值，获取玻璃纤维布面的彩色图像数据；

4、s20：将所述彩色图像数据转换为灰度图像数据；

5、s30：对所述灰度图像数据进行灰度值缩放，再进行对比度增强，结果输出为增强图像数据；

6、s40：将所述增强图像数据进行阈值分割，提取灰度值在0-10之间的像素，输出为待处理区域；

7、s50：对所述待处理区域的非连通区域进行分离，并进行开运算，结果输出为分离区域；

8、s60：提取所述分离区域中的亚像素精度线骨架；

9、s70：判断拟合所述亚像素精度线骨架两两之间的距离，若超过所述设定间距值即视为断纱，若第一根纱线或者最后一根纱线与基准线的距离超过所述设定间距值，同样视为断纱；

10、s80：当检测断纱图像连续处理所述设定张数值时，进行报警。

11、在本发明的一些实施例中，在步骤s30中，所述灰度值缩放公式如下：

12、g′：＝g*mult+add

13、其中，灰度值范围为[gmin，gmax]，add＝-mult*gmin。

14、在本发明的一些实施例中，在步骤s30中，所述对比度增强的方法如下：

15、用所述灰度图像数据全图大小的均值滤波器，对进行过所述灰度值缩放的灰度图像数据进行均值滤波，公式如下：

16、res：＝round((orig-mean)*factor)+orig

17、其中，factor值设置为1，orig为所述灰度图像数据滤波前的图像灰度，mean为所述灰度图像数据滤波后的图像灰度，round为(orig-mean)*factor计算结果的值进行四舍五入。

18、在本发明的一些实施例中，在步骤s60中，还包括如下步骤：

19、s61：将所述分离区域内的所有内接圆圆心连接起来，输出为单像素宽度骨架；

20、s62：对所述单像素宽度骨架中的交叉点进行标记；

21、s63：生成以所述交叉点或所述单像素宽度骨架末端点为结尾的亚像素精度线；

22、s64：去除长度≤25的所述亚像素精度线；

23、s65：输出结果为亚像素精度线骨架。

24、根据本发明的第二方面，还提供一种彩色纱线断纱检测装置，包括：

25、采集模块：用于设置监控区域并设定间距值、设定张数值，获取玻璃纤维布面的彩色图像数据；

26、图像处理模块：用于将所述彩色图像数据转换为灰度图像数据；

27、增强模块：用于对所述灰度图像数据进行灰度值缩放，再进行对比度增强，结果输出为增强图像数据；

28、阈值分割模块：用于将所述增强图像数据进行阈值分割，提取灰度值在0-10之间的像素，输出为待处理区域；

29、分离模块：用于对所述待处理区域的非连通区域进行分离，并进行开运算，结果输出为分离区域；

30、提取模块：用于提取所述分离区域中的亚像素精度线骨架；

31、拟合模块：用于判断拟合所述亚像素精度线骨架两两之间的距离，若超过所述设定间距值即视为断纱，若第一根纱线或者最后一根纱线与基准线的距离超过所述设定间距值，同样视为断纱；

32、报警模块：用于当检测断纱图像连续处理所述设定张数值时，进行报警。

33、在本发明的一些实施例中，在所述增强模块中，所述灰度值缩放公式如下：

34、g′：＝g*mult+add

35、其中，灰度值范围为[gmin，gmax]，add＝-mult*gmin。

36、在本发明的一些实施例中，在所述增强模块中，所述对比度增强的方法如下：

37、用所述灰度图像数据全图大小的均值滤波器，对进行过所述灰度值缩放的灰度图像数据进行均值滤波，公式如下：

38、res：＝round((orig-mean)*factor)+orig

39、其中，factor值设置为1，orig为所述灰度图像数据滤波前的图像灰度，mean为所述灰度图像数据滤波后的图像灰度，round为(orig-mean)*factor计算结果的值进行四舍五入。

40、在本发明的一些实施例中，在所述提取模块中，还包括如下单元：

41、连接单元：用于将所述分离区域内的所有内接圆圆心连接起来，输出为单像素宽度骨架；

42、标记单元：用于对所述单像素宽度骨架中的交叉点进行标记；

43、生成单元：用于生成以所述交叉点或所述单像素宽度骨架末端点为结尾的亚像素精度线；

44、筛选单元：用于去除长度≤25的所述亚像素精度线；

45、输出单元：用于输出结果为亚像素精度线骨架。

46、根据本发明的第三方面，还提供一种彩色纱线断纱检测设备，包括一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上述的方法。

47、根据本发明的第四方面，还提供一种彩色纱线断纱检测存储介质，包括一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。

48、本发明的有益效果为：本发明通过设置监控区域及各项数值，获取彩色图像数据；将彩色图像数据转换灰度图像数据；对灰度图像数据进行灰度值缩放与对比度增强，输出增强图像数据；进行阈值分割，提取灰度值在0-10之间的像素，输出待处理区域；对非连通区域进行分离，进行开运算，输出分离区域；提取亚像素精度线骨架；判断拟合所述亚像素精度线骨架两两之间的距离，若超过设定间距值即视为断纱；当检测断纱图像连续处理设定张数值时，进行报警。本发明利用灰度值缩放与对比度增强对灰度图像数据进行增强，并通过提取亚像素精度线骨架对彩色捆绑纱的断纱及并丝情况进行判断。本发明通过增强图像数据使得彩色捆绑纱更加清晰的进行观察，并通过提取亚像素精度线骨架，使得彩色捆绑纱之间的距离判断精度更加的精准。