[发明专利]一种用于纺织布料瑕疵的高动态成像检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于纺织布料瑕疵的高动态成像检测方法及系统，利用该检测系统结合高动态处理方法，以低成本的CMOS图像传感器配合FPGA控制逻辑电路，可以在纺织布料运动过程中采集到高动态范围图像（HDR），有效解决验布时（即检测瑕疵点），因为曝光时间时的相机抖动和序列图像拍摄间隔长导致场景改变等缺陷，导致瑕疵检测结构不准确，另外动态成像系统搭载低成本的CMOS图像传感器，满足高动态图像采集，有效降低验布成本，提高准确率。

技术领域

本发明涉及纺织布料检测设备技术领域，具体涉及一种用于纺织布料瑕疵的高动态成像检测方法及系统。

背景技术

纺织行业对于纺织品的质量有严格的要求。其中,纺织品表面的瑕疵直接影响最终成品的价格,对表面瑕疵进行检测对企业的质量管理、成本控制及提升产品竞争力有巨大的意义。

近几年来,人工验布的方式依然是大多数纺织企业的主要方式,由于验布工每天要在生产线上工作长达12个小时,每天长期注视着高速运动的布料,视觉系统会受到很大的伤害。

人工验布受人生理特征的限制,检测结果受人为因素影响比较大,验布工技能的好坏决定了瑕疵正确检出率。不同的验布工对瑕疵判断的标准也存在一定的差异。因此很难保证检测结果的一致性和客观性。此外,面对枯燥的验布工作,验布工要保持高度的精力集中，周围环境的影响，比如工作过程中同事聊天,也会大大影响检测结果。

人保持的注意力的时间是有限的,最多维持1个小时左右。但是验布工要连续工作十几个小时处于验布状态,加上检测过程中纺织品处于运动状态,验布工极易产生视觉疲劳,导漏检率大大增加。在检验速度方面,由于人眼可接受的速度非常有限,这大大限制了验布的效率。

基于机器视觉的瑕疵自动检测系统是人工智能与计算机科学与人工智能发展的产物，该系统具备天然的优势,为人工验布提供可行的替代方案。该系统顺应了纺织的自动化和智能化的发展趋势,比起人工验布,具有客观.稳定和高效的优点。

到目前为止,已经推出市场的瑕疵检测系统都是国外的，或者在此基础上进行升级改进的，但是这些瑕疵检测系统的成像方面都具有一个很严重的缺陷-动态成像不清晰，导致瑕疵检测结构不准确，为了提高瑕疵检测精准度，该申请提供一种用于纺织布料瑕疵的高动态成像检测方法及系统，以低成本的高动态成像系统结合SOPC编辑的图像合成算法有效解决了纺织布料检测时因为曝光时间时的相机抖动和序列图像拍摄间隔长导致场景改变等缺陷，并且实现在线高动态图像的在远距离线传输和观看的目的，便于监控，因此研发具有自主知识产权的国产自动验布系统对打破国外垄断和技术创新有很重大的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于纺织布料瑕疵的高动态成像检测方法及系统，以解决纺织布料检测时因为曝光时间时的相机抖动和序列图像拍摄间隔长导致场景改变等缺陷，导致瑕疵检测结构不准确的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于纺织布料瑕疵的高动态成像检测方法，包括机械拉布及净布模块、图像采集模块、数据处理及成像模块、瑕疵图像数据库模块、在线对比及记录模块、瑕疵标记模块和控制模块，其中：所述控制模块的中央处理器对其余各模块按照以下步骤进行控制并协调工作，完成高动态成像、布料瑕疵点对比检测和瑕疵点机械标记；

S1、所述机械拉布及净布模块：通过拉布机将纺织布料卷平铺，并且在布料传送过程中由静电去除和清扫设备对布料表面杂质进行清理，得到表面洁净的布料；

S2、所述图像采集模块：通过光学摄像头采集表面洁净布料的图像，并形成和向下级输出图像数字信号；

S3、所述数据处理及成像模块：接受上述数字信号后进行数据处理，结合高动态图像合成算法形成高动态图像，并形成和向上下级输出高动态图像；