[发明专利]双面扫描织物和纱线分析系统

摘要

一套基于双面数字图像扫描技术和数字彩色图像处理技术的织物和纱线分析系统，硬件部分包括一台计算机、一台用于织物结构和颜色数码扫描分析的平板式彩色扫描仪、一套用于将待测试样夹持固定在扫描仪扫描平台上的磁性平板式布样夹持装置；软件部分包括：四个用来分析和测试织物的组织结构、经纬密度、纱线颜色、纱线直径和均匀度的算法模块。本发明基于双面数字图像扫描和分析技术，运用频谱分析技术，网格化模型，基于标准色板的颜色校准和测量，纱线骨骼化中心轴提取等技术分别对纱线的交织状态、纱线排列密度、色纱的排列模式和色彩、纱线直径进行分析和测量，建立了一个数字化，客观化，标准化的测量分析系统，为实现织物分析的快速逆向反应系统奠定了技术基础。

主权项

1、一套基于双面数字图像扫描技术和数字彩色图像处理技术的织物和纱线分析系统和方法，其特征在于：该系统的硬件部分包括：一台计算机(10)；一台用于织物结构和颜色数码扫描分析的平板式彩色扫描仪(7)；一套用于将待测试样夹持固定在所述平板式彩色扫描仪的扫描平台上，实现样品图像的双面对位扫描的磁性平板式布样夹持装置(9)；软件部分包括：四个用来分析和测试织物的组织结构、经纬密度、纱线颜色、纱线直径和均匀度的算法模块，每一个模块包括图像扫描、图像分析、数据输出三个步骤，其中：织物识别模块的功能用来分析和测试织物的组织结构，即识别经纬纱线的交织结构和纱线的颜色排列方式，包括两个算法结构：网格化模型和频率域模型；经纬密度模块的功能是测量纱线在经纬两个方向上的排列密度，包括一个算法结构：移动匹配频率模型，步骤包括：图像的定位裁减和匹配，纱线边缘的提取，单面图像的快速傅立叶变换，对映经纱和纬纱的频率点的识别和提取，图像的单相位和半相位平移，平移后图像的快速傅立叶变换，对映经纱和纬纱的频率点的校准，经纬纱线的密度计算；纱线颜色分析模块的功能是测量纱线的颜色信息，包括两个步骤：颜色校准和颜色测量，该方法将标准的色板排列在试样的四周，可以通过同一幅图像完成上述两个步骤，保证了颜色测量的一致性；纱线直径和均匀度模块的功能是测量纱线的直径以及其均匀度，步骤包括：纱线图像的采集，纱线图像的分割，纱线中心轴的确定，沿纱线中心轴逐点测量，纱线直径的平均值和离散值计算；所述四个分析和测试算法模块的应用软件安装于计算机(10)内，用于织物结构和颜色数码扫描分析的平板式彩色扫描仪(7)与该计算机(10)相连，共同构成织物和纱线数码扫描分析系统，通过磁性平板式布样夹持装置(9)将待测试样(8)夹持固定在所述平板式彩色扫描仪(7)的扫描平台上，对样品(8)进行双面对位扫描、将正反双面扫描图像传入计算机(10)运用四个分析测试模块分别进行织物和纱线的结构和颜色的计算和分析，最后输出测试数据，其主要的测试流程包括：试样夹持固定，双面图像扫描，正反图像对位匹配，图像分析与特征提取，结果输出。