[发明专利]一种智能化织物组织类型检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织品检测领域，尤其涉及一种智能化织物组织类型检测方法。

背景技术

纺织品对人类的日常生活极其重要，以往在经济不发达时代，人们对纺织品的要求只是限于遮体和取暖，而在当前经济高度发达并追求个性化的时代，人们对纺织品的要求也日趋严格和具体，纺织品的领域也呈现日益细化趋势，出现了越来越多的新的织物类型。

在制造纺织品的过程中，不同的织物类型造成的厂商成本也不同，为了严控厂商采用低廉织物类型代替原先宣传的高价织物类型以欺骗消费者，获得高额的经济利益，纺织品检测部门需要定期对纺织品厂商的生产原料和成品进行检测和分析，根据检测和分析结果，判断厂商是否存在欺诈的经济行为。

现有技术中，一般采用人工操作方式来识别织物类型，富有经验的检测人员凭借手工操作方式，通过织物的对比和自己的经验积累，自行判断织物的类型。这种方式虽然具有一定的识别效果，但是存在效率低、误差大的技术缺陷。

因此，需要一种智能化织物组织类型检测方法，替代传统的人工检测方式，通过机检的方式实现织物组织的智能化识别，从而提高织物组织识别的效率和准确性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种智能化织物组织类型检测方法，改造现有的人工检测模式，引用显微技术对织物组织结构进行有效放大，引用有针对性的图像采集识别技术和模板匹配技术实现织物组织类型的自动化识别，并通过图像处理器和嵌入式处理设备的协同操作节约资源，为纺织品检测部门提供更有价值的参考数据。

根据本发明的一方面，提供了一种智能化织物组织类型检测方法，该方法包括下列：1)提供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；以及2)运行所述系统。

更具体地，在所述智能化织物组织类型检测系统中，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；所述图像预处理模块、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；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。