[发明专利]一种用于纱线图像自动拼接的方法

说明书

本发明提出一种用于纱线图像自动拼接的方法，用于获取评估纱线质量的连续无遗漏数据。所述方法首先利用图像采集设备连续采集重合一定程度的纱线序列图像；其次将采集的相邻两幅纱线图像划分为一对，对每帧图像进行傅里叶变换、频率图与高斯模板的点乘、反傅里叶变换、实数部指数计算、归一化等算法流程来增强纱线与背景之间的对比度；最后利用图像配准算法计算出前后两帧图像之间的重合位置，根据重合位置对纱线图像进行拼接。本发明用于实现纱线参数的精确图像检测，防止在利用图像检测纱线参数时，由于纱线信息的遗漏而影响纱线参数的检测结果。

技术领域

本发明涉及纱线质量检测方法领域，尤其涉及一种用于纱线图像自动拼接的方法。

背景技术

纱线条干均匀度是衡量纱线质量的重要指标，其不仅决定了纺织品的外观和内在质量，而且对纺织品生产过程的稳定性有很大影响。纱线直径是评价纱线均匀度的直接指标，准确并快速测定纱线直径是纺织工业生产过程中一项有工程意义的工作。

随着计算机技术以及图像处理技术的迅速发展，利用图像技术检测纱线的外观参数逐渐的成为一种趋势。但在现有技术利用相机获取纱线图像的过程中，很多采集系统并不能一次获得前后两幅完全相邻的纱线图像，这与一定速度下相机的帧率有一定关系，如果设置的相机帧率过低，则会使采集的图像重合较多，而设置的帧率过高则会使一部分纱线缺失，影响纱线直径的准确检测。因此，在这种情况下，对比低相机帧率和高相机帧率的弊端，为保证检测的准确性，避免纱线缺失，设置较低的帧率对纱线图像进行重合采集是惯用的方法，所以如何准确计算相邻图像之间的重合位置是该方法的关键。通常情况下，相邻图像之间的重合位置根据设置的相机帧率、纱线运行的速度以及相机的分辨率进行计算，但由于相机的帧率并不时刻稳定，且纱线运动装置也不能非常精确的控制走动的距离为整数，所以这种方法并不能准确的得到纱线图像的之间的重合位置。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种用于纱线图像自动拼接的方法，用于准确且自动的计算纱线图像之间的重合位置，进而用于纱线参数的准确检测。

根据本发明的第一方面，提出了一种用于纱线图像自动拼接的方法，所述方法包括以下步骤：

S100：采集连续重合的纱线图像，获取纱线的图像对；

S200：增强纱线图像的对比度，对纱线图像进行处理增强纱线与背景之间的对比度；

S300：配准纱线图像，计算前后两帧图像之间的重合位置，根据重合位置对纱线图像进行拼接。

在其中一个方面，所述步骤S100包括以下步骤：

S101：利用图像采集设备连续采集重合一定程度的纱线图像；

S102：将采集的相邻两幅纱线图像划分为一对，组成连续的图像对。

在其中一个方面，所述步骤S200中图像的对比度的增强依次包括：图像的傅里叶变换、频率图与高斯模板的点乘、反傅里叶变换、实数部指数计算和归一化计算步骤。

在其中一个方面，所述步骤S200中采用频率图与高斯模板的点乘，包括以下步骤：

S201：将纱线图像中的各个坐标点与中心点位置进行欧式距离计算；

S202：根据高斯函数公式将欧式距离值代入公式获得高斯模板图像；

S203：将高斯模板图像与傅里叶变换后的频率图像进行点乘，得到点乘后的频率信息图。

在其中一个方面，所述步骤S200中采用实数部指数计算，提取反傅里叶变换后图像中的实数部分，然后对所述实数部分进行自然指数运算。

在其中一个方面，所述步骤300包括：S301选取匹配模板、S302计算匹配位置、S303拼接纱线图像。