基于機(jī)器視覺的織物自動(dòng)整花方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種織物自動(dòng)整花的方法，具體涉及一種基于機(jī)器視覺的織物自動(dòng)整花方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于已印有圖案的印花布、格子布等織物在水洗和烘干、拉幅定型或預(yù)縮等整理工序處理過(guò)程中，由于織物連續(xù)處于牽引狀態(tài)，并受各種機(jī)械運(yùn)動(dòng)及生產(chǎn)操作的影響，以及各導(dǎo)布輥張力不均等問題，織物表現(xiàn)出花形傾斜、花形彎曲及花形呈現(xiàn)S彎等畸變情況。而織物花形一旦產(chǎn)生畸變后就不能滿足客戶的要求。
[0003]目前，普通印花布在通過(guò)拉幅定型、預(yù)縮整理后，由于無(wú)法使織物花形保持在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，織物畸變的花形沒有對(duì)應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。只能通過(guò)人工方式調(diào)節(jié)整瑋器進(jìn)行調(diào)整，這些問題直接導(dǎo)致了紡織品的低成品率和低生產(chǎn)效率。也有的是通過(guò)人工自動(dòng)選取圖像模板完成整花的方法，由于人工的能力不同，導(dǎo)致圖像模板選取的準(zhǔn)確性和適用性會(huì)有所降低。針對(duì)多品種、小批量的織物，往往操作繁瑣，需根據(jù)花形的不同，不時(shí)重新設(shè)定圖像模板，從而較低工作效率，質(zhì)量得不到保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:提供一種根據(jù)花形的不同能夠自動(dòng)設(shè)定合適的圖像模板，以及大大降低了操作難度的織物自動(dòng)整花方法。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于機(jī)器視覺的織物自動(dòng)整花方法，其具體的整花步驟依次是:
a、米集圖像；
由工業(yè)相機(jī)采集在線移動(dòng)織物整體寬幅的織物圖像F，織物圖像F的寬度為A，然后將采集到的織物圖像F送至中央處理器內(nèi)作為樣本圖像保存，其中，所述織物圖像F中包含至少一個(gè)整體花回圖像，整體花回圖像的高度為B ;
b、建立圖像模板以及圖像模板的搜索區(qū)域；
由中央處理器自動(dòng)選定N個(gè)圖像模板在織物圖像F中所在位置，并建立與步驟a中織物圖像F相對(duì)應(yīng)的N個(gè)圖像模板，其中，N多3，N為整數(shù)，再由中央處理器建立相對(duì)應(yīng)的N個(gè)圖像模板的搜索區(qū)域，其具體的過(guò)程是:
bl、由中央處理器對(duì)步驟a中的織物圖像F進(jìn)行濾波處理并得到處理后的織物圖像G ;b2、由中央處理器對(duì)織物圖像G進(jìn)行邊緣檢測(cè)，得到織物圖像D ;b3、由中央處理器對(duì)織物圖像D進(jìn)行亮度閾值分割，獲得亮度區(qū)域Η ;b4、由中央處理器根據(jù)亮度區(qū)域Η獲取包含Ν個(gè)圖像模板在織物圖像F中所在位置的范圍區(qū)域R，然后對(duì)范圍區(qū)域R分為Ν等份，將與織物圖像D中相對(duì)應(yīng)的每等份區(qū)域內(nèi)最大亮度的亮點(diǎn)作為圖像模板的中心點(diǎn)，然后結(jié)合中央處理器初始化時(shí)設(shè)定的圖像模板的寬度和高度，獲得Ν個(gè)圖像模板在織物圖像F中所在位置，并建立與織物圖像F相對(duì)應(yīng)的Ν個(gè)圖像模板，再由中央處理器建立相對(duì)應(yīng)的N個(gè)圖像模板的搜索區(qū)域；
c、圖像處理；
由工業(yè)相機(jī)繼續(xù)采集移動(dòng)織物的織物圖像L并保存至中央處理器內(nèi)，然后由中央處理器搜索與織物圖像L相對(duì)應(yīng)的N個(gè)圖像模板，得到織物圖像L的圖像模板在織物圖像L中的所在位置后，通過(guò)中央處理器計(jì)算出織物圖像L的花彎偏差調(diào)量和花斜偏差調(diào)量，最后由中央處理器輸出花彎偏差調(diào)量和花斜偏差調(diào)量，并控制相對(duì)應(yīng)的調(diào)整彎輥和調(diào)整斜輥動(dòng)作，以完成織物的自動(dòng)整花。
[0006]在上述技術(shù)方案中，所述步驟bl中由中央處理器對(duì)步驟a中的織物圖像F通過(guò)濾波器進(jìn)行濾波處理。
[0007]在上述技術(shù)方案中，所述濾波器為空域?yàn)V波器，選用均值濾波器、中值濾波器、低通濾波器、高斯濾波。
[0008]在上述技術(shù)方案中，所述濾波器為頻域?yàn)V波器，選用小波變換濾波器、傅里葉變換濾波器、余弦變換濾波器。
[0009]在上述技術(shù)方案中，所述濾波器為形態(tài)學(xué)濾波器，是以膨脹和腐蝕方式的形態(tài)學(xué)操作進(jìn)行去噪。
[0010]在上述技術(shù)方案中，所述步驟b2中由中央處理器通過(guò)sobel算法、或者IsotropicSobel算法、或者Roberts算法、或者Prewitt算法、或者Laplacian算法、或者Canny算法對(duì)織物圖像G進(jìn)行邊緣檢測(cè)。
[0011 ] 在上述技術(shù)方案中，所述步驟b3中由中央處理器對(duì)織物圖像D進(jìn)行亮度閾值分割的方法有基于灰度直方圖的閾值分割法、自適應(yīng)閾值分割法、最大熵閾值分割法和最大類間方差閾值分割法。
[0012]本發(fā)明所具有的積極效果是:采用本發(fā)明的基于機(jī)器視覺的織物自動(dòng)整花方法后，根據(jù)織物的不同花形能夠自動(dòng)設(shè)定合適的圖像模板，通過(guò)機(jī)器視覺來(lái)達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)花形傾斜和彎曲的目的，操作性強(qiáng)，大幅度提高織物的合格率，解決了現(xiàn)有織物在水洗和烘干、拉幅定型或預(yù)縮等后整理工序處理過(guò)程中花形畸變的問題，并且大大降低了操作難度，本發(fā)明針對(duì)多品種、小批量的織物能夠快速設(shè)定模板，既保證了產(chǎn)品的質(zhì)量又提高了工作效率。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合給出的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不局限于此。
[0014]一種基于機(jī)器視覺的織物自動(dòng)整花方法，其具體的整花步驟依次是:
a、米集圖像；
由工業(yè)相機(jī)采集在線移動(dòng)織物整體寬幅的織物圖像F，織物圖像F的寬度為A，然后將采集到的織物圖像F送至中央處理器內(nèi)作為樣本圖像保存，其中，所述織物圖像F中包含至少一個(gè)整體花回圖像，整體花回圖像的高度為B ;
b、建立圖像模板以及圖像模板的搜索區(qū)域；
由中央處理器自動(dòng)選定N個(gè)圖像模板在織物圖像F中所在位置，并建立與步驟a中織物圖像F相對(duì)應(yīng)的N個(gè)圖像模板，其中，N多3，N為整數(shù)，再由中央處理器建立相對(duì)應(yīng)的N個(gè)圖像模板的搜索區(qū)域，其具體的過(guò)程是: bl、由中央處理器對(duì)步驟a中的織物圖像F通過(guò)濾波器進(jìn)行濾波處理并得到處理后的織物圖像G ;其中，所述濾波器為空域?yàn)V波器，選用均值濾波器、中值濾波器、低通濾波器、高斯濾波。所述濾波器為頻域?yàn)V波器，選用小波變換濾波器、傅里葉變換濾波器、余弦變換濾波器。所述濾波器為形態(tài)學(xué)濾波器，是以膨脹和腐蝕方式的形態(tài)學(xué)操作進(jìn)行去噪；
b2、由中央處理器通過(guò)sobel算法、或者Isotropic Sobel算法、或者Roberts算法、或者Prewitt算法、或者Laplacian算法、或者Canny算法對(duì)織物圖像G進(jìn)行邊緣檢測(cè)，得到織物圖像D ；
b3、由中央