[发明专利]一种断纱检测方法

摘要

本发明实施例公开了一种断纱检测方法，涉及自动化控制领域，能够以较低的采购、维护成本准确的检测出断纱。本发明包括：控制云台沿导轨移动，所述云台上安装CCD摄像机，所述CCD摄像机在沿导轨移动过程中实时拍摄视频信号；按照预设的间隔周期从所述视频信号提取帧，并根据所提取的帧检测是否有断纱；若根据所提取的帧检测到断纱，则从包含断纱的帧中提取指定区域的图像内容，所述指定区域中设置标识牌；通过预设的图像模板匹配并识别所述指定区域内的标识牌所表示的标识字符，并将所识别得到的标识字符向监控设备发送。本发明适用于捻线机上断纱检测。

主权项

1.一种断纱检测方法，其特征在于，包括：控制云台沿导轨移动，所述云台上安装CCD摄像机，所述CCD摄像机在沿导轨移动过程中实时拍摄视频信号；按照预设的间隔周期从所述视频信号提取帧，并根据所提取的帧检测是否有断纱；若根据所提取的帧检测到断纱，则从包含断纱的帧中提取指定区域的图像内容，所述指定区域中设置标识牌；通过预设的图像模板匹配并识别所述指定区域内的标识牌所表示的标识字符，并将所识别得到的标识字符向监控设备发送；所述控制云台沿导轨移动，包括：在所述CCD摄像机采集所述视频信号的过程中，控制所述云台引导所述CCD摄像机的光轴中心线始终和纱平面垂直；所述按照预设的间隔周期，从所述视频信号提取帧包括：依次从所述视频信号中提取视频序列中的第5i帧，其中，i为正整数；所述根据所提取的帧检测是否有断纱包括：从视频信号中提取的帧中，识别纱所在的行坐标区间，并提取此区间内的图像内容作为含纱区域；对所述含纱区域进行第一类处理，包括：通过中值滤波去除所述含纱区域的椒盐噪声，并利用直方图均衡化增强所述含纱区域的对比度，再通过阈值分割去除所述含纱区域的背景像素，并利用预设的方形结构元通过腐蚀去除断纱中间连接纱线部分，所述方形结构元的宽度大于连接纱线部分的宽度且小于正常纱线的宽度，所述含纱区域的椒盐噪声为图像中分布无规律、离散的噪声像素；对所述含纱区域进行第二类处理，包括：提取经过所述第一类处理的所述含纱区域中所有物体的边缘，并根据所提取的边缘的长度过滤噪声边缘，得到联通区域，再计算得到联通区域的面积；检测所述联通区域的面积是否大于阈值，所述阈值为相邻两根未断纱之间的联通区域的面积的近似值，若所述联通区域的面积大于所述阈值则判定所述联通区域内存在断纱；所述通过预设的图像模板匹配并识别所述指定区域内的标识牌所表示的标识字符，包括：在所述指定区域的图像内容中提取数字牌区域，并得到数字牌所在的行坐标区间，其中，所述标识牌为置于每根纱的下方的数字牌，且一根纱的下方的数字牌关于所述一根纱所在直线左右对称，所有数字牌位于同一水平高度；利用自适应平滑滤波对所述数字牌区域进行平滑处理，并通过阈值分割去除所述数字牌区域的背景像素，再提取图像中所有数字字符及数字牌边框的边缘，并根据所提取的边缘的长度过滤噪声边缘；再从所述数字牌区域中划分出数字字符的外包矩形，并提取每个外包矩形内的图像部分，若相邻两个外包矩形的左上角像素的列坐标差值小于预设值，则判定所述两个外包矩形属于同一个数字牌；并按照预设的图像模板匹配并识别所述每个外包矩形内的数字字符，所述预设的图像模板为和数字牌中数字字符字体相同的单个数字字符图像。