[发明专利]基于机器视觉的圆网印花纺织品耐皂洗色牢度评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于机器视觉的圆网印花纺织品耐皂洗色牢度评价方法，该方法相比于ISO 105C10：2006《纺织品色牢度试验C10部分：耐皂液或肥皂和苏打液洗涤色牢度》和GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》规定的基于灰色样卡或仪器，对比原始试样，评定试样的褪色和贴衬织物的沾色方法相比，该发明提出的方法更加客观、准确，能有效减少主观评判带来的误差。

背景技术

圆网印花具有劳动强度低、生产效率高、对织物的适应性强等特点，能获得花型活泼、色泽浓艳的效果，在纺织品印花中广泛应用。皂洗色牢度评价是圆网印花纺织品质量评价的重要组成，对于所有印花织物，必须进行皂洗色牢度评价。在现有的评价方法中，主要根据印花纺织品洗涤前后表面色深度变化，例如白度值和K/S值变化。但是在现有测试白度值和K/S值的仪器中，只能对纺织品的局部取点进行测量，无法实现整块纺织品的全局测量，测试结果不能反映纺织品在洗涤过程中局部细节褪色情况。

另外，因为圆网印花纺织品因其色彩复杂，耐皂洗色牢度客观精确评价一直是困扰圆网印花技术的一个瓶颈问题。发明将提出一种基于机器视觉的圆网印花纺织品耐皂洗色牢度评价方法，实现皂洗色牢度的客观、精确量化评价。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于机器视觉的圆网印花纺织品耐皂洗色牢度评价方法，实现圆网印花纺织品耐皂洗色牢度的全局、精细、客观评价。为了实现此目的，基于机器视觉的圆网印花纺织品耐皂洗色牢度评价方法将通过硬件部分和软件部分协作实现。

硬件部分可以实现圆网印花纺织品图像的获取，它主要由工业视频套件(1)、光源(2)、光源控制器(3)、计算机主机(4)、显示器(5)、数据传输导线(6)以及工业视频套件和光源安装用的试样台(7)。

工业视频套件(1)由面阵彩色CCD相机、数据传输线和采集卡组成，是圆网印花纺织品图像采集的关键器件。其中，面阵CCD分辨率不小于2048×2048像素。

光源(2)和光源控制器(3)配合使用，满足圆网印花纺织品图像采集时，试样表面亮度要求。光源控制器(2)可以调节光源的亮度。其中，光源(2)应为LED条形光源，成对使用，光源长度不小于50厘米，单个光源内LED不少于4排。

软件部分是一种计算机程序，可以与硬件部分配合使用，获取试样图像，实现洗涤前后圆网印花纺织品图像的分析，提取洗涤前后纺织品试样图像的纹理特征值，以描述纺织品试样褪色情况。在软件部分中，圆网印花纺织品图像分析功能可以通过程序开发环境实现，例如MATLAB、Microsoft Visual C++、Microsoft Visual Basic和Delphi的编程实现，也可以通过专用的数字图像处理软件进行二次开发实现。

硬件部分和软件部分是基于机器视觉的圆网印花纺织品耐皂洗色牢度评价方法实现的基本要素，两者缺一不可。

附图说明

在附图中示意性地给出了本发明技术实施方式的主要示例，其中，

图1，硬件机构部分组成示意图；

图2，软件部分主要功能示意图。

具体实施方式

按照GB/T3921-2008中要求，当试样为织物时，按照以下方法制备组合试样：取大小为100毫米×40毫米圆网印花纺织品试样一块，正面与一块100毫米×40毫米纯棉纤维白色贴衬织物相接触，沿一短边缝合。在本示例中，为了模拟真实洗衣褪色环境和保证试验的稳定性，采用家用滚动洗衣机一次对五块试样进行洗涤。例如，采用图1所示硬件配合图2所示软件对洗涤前后晾干的圆网印花纺织品试样拍照，计算洗涤前后试样图像的灰度均值I_b和I_a。根据机器视觉原理可知，试样洗涤后褪色，颜色变浅，其灰度值变大。因此，因此计算洗涤前后试样图像灰度值增加量η：

η＝I_a-I_b    (1)

在式(1)中，同一试样洗涤前后灰度均值差值η越大，说明试样褪色越严重。

同时，纯棉纤维白色贴衬织物在与圆网印花纺织品试样一起洗涤时，会上染圆网印花纺织品试样脱色的染料，出现染色现象。因此，纯棉纤维白色贴衬织物沾色后，灰度值会减小，其减小量也可以作为圆网印花纺织品试样褪色程度的衡量指标。纯棉纤维白色贴衬织物灰度均值减小值为：

v＝T_b-T_a    (2)