[发明专利]智能化织物组织类型检测系统

权利要求书

1.一种智能化织物组织类型检测系统，所述检测系统包括体视显微镜、摄像设备、图像处理设备和嵌入式处理设备，所述摄像设备与所述体视显微镜连接以将所述体视显微镜对待检测织物的显微结果实现图像采集，获得织物纹理图像，所述图像处理设备与所述摄像设备连接，对所述织物纹理图像执行图像处理以获得织物单元结构图，所述嵌入式处理设备与所述图像处理设备连接，将所述织物单元结构图与各类织物单元基准图像逐一匹配，基于匹配结果确定所述待检测织物的组织类型；

其特征在于，所述检测系统还包括：

USB通信接口，用于插入外部U盘，以自动读取外部U盘中存储的各类织物单元基准图像，每一类织物单元基准图像为预先拍摄的、对应类型的基准织物的最小单元结构的成像，所述最小单元结构指的是在基准织物中重复次数最多的单元结构；

静态存储设备，与所述USB通信接口连接，用于读取并存储所述各类织物单元基准图像，所述静态存储设备还用于存储预设织物上限灰度阈值和预设织物下限灰度阈值，所述预设织物上限灰度阈值和所述预设织物下限灰度阈值用于将图像中的织物与背景分开；

语音播放设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于播放与所述待检测织物的组织类型或所述匹配失败信号对应的语音提示文件；

图像显示设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于显示与所述待检测织物的组织类型或所述匹配失败信号对应的提示文字；

供电设备，与所述嵌入式处理设备连接，用于在所述嵌入式处理设备的控制下，为所述检测系统提供各种不同的电力供应模式，所述各种不同的电力供应模式包括省电模式和正常模式；

所述摄像设备为高清摄像头，其分辨率为1280×720，用于采集所述织物纹理图像；

所述图像处理设备包括对比度增强模块、小波滤波模块、图像锐化模块、灰度化处理模块、织物分割模块和织物单元识别模块，所述对比度增强模块与所述摄像设备连接，用于对所述织物纹理图像执行对比度增强处理，获得增强图像，所述小波滤波模块与所述对比度增强模块连接，用于对所述增强图像基于Harr小波滤波器执行小波滤波，获得滤波图像，所述图像锐化模块与所述小波滤波模块连接，用于对所述滤波图像执行图像锐化处理，获得锐化图像，所述灰度化处理模块与所述图像锐化模块连接，用于对所述锐化图像执行灰度化处理，获得灰度化图像，所述织物分割模块与所述静态存储设备和所述灰度化处理模块分别连接，以将所述灰度化图像中灰度值在预设织物上限灰度阈值和预设织物下限灰度阈值之间的像素识别并组成织物结构图像，所述织物单元识别模块与所述织物分割模块连接，统计所述织物结构图像中出现次数最多的单元图像以作为织物单元结构图输出；

所述嵌入式处理设备与所述静态存储设备和所述图像处理设备分别连接，接收所述织物单元结构图和所述各类织物单元基准图像，将所述织物单元结构图与各类织物单元基准图像逐一匹配，如果匹配成功，将匹配成功的织物单元基准图像所对应类型作为所述待检测织物的组织类型并输出，如果匹配失败，则输出匹配失败信号；

其中，所述图像处理设备和所述嵌入式处理设备协同操作，所述嵌入式处理设备在本身资源占用率为30％以下时，替换执行所述图像处理设备的所有操作，所述嵌入式处理设备在本身资源占用率为30％以上时，结束对所述图像处理设备的所有操作的替换；

其中，图像预处理模块、所述对比度增强模块、所述小波滤波模块、所述图像锐化模块、所述灰度化处理模块、所述织物分割模块和所述织物单元识别模块都分别采用独立的FPGA芯片来实现；

其中，所述图像处理设备还包括图像预处理模块，所述图像预处理模块与所述摄像设备和所述嵌入式处理设备分别连接，基于图像识别技术预先判断所述织物纹理图像中的待检测织物是否存在破损或污染，当识别出所述织物纹理图像中的待检测织物存在破损或污染时，向所述嵌入式处理设备发送非正常检测目标信号，所述嵌入式处理设备在接收到所述非正常检测目标信号时，停止所述图像处理设备中对比度增强模块、小波滤波模块、图像锐化模块、灰度化处理模块、织物分割模块和织物单元识别模块的对应操作，当识别出所述织物纹理图像中的待检测织物不存在破损或污染时，向所述嵌入式处理设备发送正常检测目标信号，所述嵌入式处理设备在接收到所述正常检测目标信号时，恢复所述图像处理设备中对比度增强模块、小波滤波模块、图像锐化模块、灰度化处理模块、织物分割模块和织物单元识别模块的对应操作；

所述织物结构图像、所述织物单元结构图和所述各类织物单元基准图像中都包括织物的经组织点、纬组织点、经浮线和纬浮线；

所述语音播放设备为双声道扬声器，所述图像显示设备为液晶显示屏。