数字图形图像处理技术应用于针织物结构参数测量的研究
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摘要
随着计算机图形图像处理技术应用的不断推广,它开始广泛应用于纺织行业中,改变了纺织行业中传统的手工操作流程,大大提高了工作效率,解决了许多纺织测试中的难题,这也预示着运用数字图像处理技术解决纺织中的一些难题是将来的发展趋势。
本论文主要探讨了利用图形图像处理技术进行纬编针织物结构参数的自动测量,利用CCD摄像机获取织物原始图像,根据针织物的特点对织物图像进行预处理,使图像便于后续处理。对预处理后的图像进行小波分解,得到包含织物经纬向信息的图像,然后根据织物纹理的亮度分布规律,采用数据平均的方法去除织物变形和图像录入误差等带来的影响,求出织物结构的像素周期,从而得到织物的横纵向密度;通过对纱线图像进行二值化,求出纱线的平均直径;利用线圈的几何模型,由纱线的直径和织物的密度,实现线圈长度的自动测量。
系统在中文Windows环境下,选用MATLAB为平台进行图像处理,同时结合VC++6.0为开发工具,开发出针织物自动测量系统,本课题主要研究了简单组织的密度测量和纬平针组织的线圈长度测量。
With the popularization of computer digital image processing technology, it has reached to the textile field. It changes traditional manual operation in the textile industry, highly increasing work efficiency and solving many difficulties. This also predicts that it is a trend that applying Digital Image Processing Technique to resolve actual problems.
This dissertation has applied Digital Image Processing Techniques to achieved weft knitted fabric's parameters. The original fabric images were obtained by using CCD video. According to the characteristic of knitted fabric image, prepare processes were put on the original fabric image, which convenient for the follow step. Then, decompose the processed images with Wavelet decomposition; get the decomposed images include longitude and latitude fabric information. According to the brightness rule of textile texture, adopting the method of data average to get rid of the impact caused by fabric deformation and image deviation, and then get the fabric parameters; as for the diameter of the yarn, we dichotomize the images of the yarn. With the stitch's geometry model, achieve the automatic measurement of the stitch length based on the density and fabric parameters.
Under the Chinese Windows environment, using MATLAB as platen to carry on the image processing, and combining with VC++6.0 as develop tool, investigated Automatic Measurement System for Knitted Fabric. The paper mainly studies the density of the simple pattern and the stitch length of jersey pattern.
本论文主要探讨了利用图形图像处理技术进行纬编针织物结构参数的自动测量,利用CCD摄像机获取织物原始图像,根据针织物的特点对织物图像进行预处理,使图像便于后续处理。对预处理后的图像进行小波分解,得到包含织物经纬向信息的图像,然后根据织物纹理的亮度分布规律,采用数据平均的方法去除织物变形和图像录入误差等带来的影响,求出织物结构的像素周期,从而得到织物的横纵向密度;通过对纱线图像进行二值化,求出纱线的平均直径;利用线圈的几何模型,由纱线的直径和织物的密度,实现线圈长度的自动测量。
系统在中文Windows环境下,选用MATLAB为平台进行图像处理,同时结合VC++6.0为开发工具,开发出针织物自动测量系统,本课题主要研究了简单组织的密度测量和纬平针组织的线圈长度测量。
With the popularization of computer digital image processing technology, it has reached to the textile field. It changes traditional manual operation in the textile industry, highly increasing work efficiency and solving many difficulties. This also predicts that it is a trend that applying Digital Image Processing Technique to resolve actual problems.
This dissertation has applied Digital Image Processing Techniques to achieved weft knitted fabric's parameters. The original fabric images were obtained by using CCD video. According to the characteristic of knitted fabric image, prepare processes were put on the original fabric image, which convenient for the follow step. Then, decompose the processed images with Wavelet decomposition; get the decomposed images include longitude and latitude fabric information. According to the brightness rule of textile texture, adopting the method of data average to get rid of the impact caused by fabric deformation and image deviation, and then get the fabric parameters; as for the diameter of the yarn, we dichotomize the images of the yarn. With the stitch's geometry model, achieve the automatic measurement of the stitch length based on the density and fabric parameters.
Under the Chinese Windows environment, using MATLAB as platen to carry on the image processing, and combining with VC++6.0 as develop tool, investigated Automatic Measurement System for Knitted Fabric. The paper mainly studies the density of the simple pattern and the stitch length of jersey pattern.
引文
[1]傅德胜,图形图像处理学,南京:东南大学出版社,2001,1-3
[2]Rafael C Gonzalez,Richard E.Wood,Digital Image Processing(Second Edition).北京:电子工业出版社,2002,1-7
[3]付淑英、于伟东,纺织服装业快速反应系统,东华大学学报(自然科学版),2001,2,105-108
[4]王华,颜钢锋,张瑞林,图像处理技术在纺织品检测中的应用,浙江工程学院学报,2003,20(3):189-192
[5]狄炜,徐伯俊,数字图像处理在纺织中的应用及发展,上海纺织科技,2002,30(3):189-192
[6]丁雪荣,宋光礼,计算机图像处理技术在纺织品测试中的应用,计算机应用,2005,33(6):59-60
[7]李艳梅,吴湘济,数字图像处理技术在纺织测试分析中的应用,上海工程科技大学学报,2005,19(2),189-191
[8]李雪佳,图像处理技术应用于纺织工业的最新动态,毛纺科技,2005,7,58-60
[9]韩武鹏,陈文楷,刘正耀,纺织品检测中的模式识别应用,控制理论与应用,2003,20(3),391-393
[10]许键明,施亦东,陈衍夏等,图像处理与识别技术在纺织工业中的应用,山东纺织科技,2007,4,33-35
[11]S.A.H.Rovandi and K.Toriumi.Fourier Transform Analysis of plain Woven Fabric Appearance,T.R.J.,1995,65(11):678-683
[12]Bu Gao.Xu,Identifying Fabric Structures With Fast Fourier Transform Techniques,T.R.J,1996,66(8):496-506
[13]高卫东,刘基宏,许伯俊,薛卫,狄炜,织物中纬纱排列参数的自动识别,棉纺织术,2002,30(1):29-31
[14]高卫东,刘基宏,许伯俊,狄炜,织物中经纱排列参数的自动识别,棉纺织术,2002,30(3):31-34
[15]李立轻,黄秀宝,图像处理用于疵点自动检测的研究进展,东华大学学报,2002,28(4):118-122
[16]李立轻,陈霞,黄秀宝,基于自适应正交小波的机织物密度自动检测的研究,东华大学学报,2005,31(1):63-65
[17]王戎戎、冯勋伟、商志刚,计算机集成制造系统(CIMS)在针织工业中的发展现状和展望,国外纺织技术,1998,11,42-44
[18]大卫·J·斯潘舍著,黎国资、孙千佛,针织工艺概论,北京:纺织工业出 版社,1992,307-318
[19]许瑞超、张一伟、商志刚,计算机集成制造系统(CIMS)在针织工业中的发展现状和展望,国外纺织技术,1998,11:42-44
[20]天津纺织工学院主编,针织学(第一分册 纬编),北京:纺织工业出版社,1988,5-9
[21]孟家光,羊毛衫织物编织密度系数与弯纱深度的关系,西北纺织工学院学报,1998,6:165-167
[22]上海市针织工业公司、天津市针织工业公司主编,针织手册(第二分册 纬编 径编),北京:纺织正业出版社,1982,72-75
[23]姚穆,周锦芳、黄淑珍等编,纺织材料学,北京:纺织工业出版社,1990,274-279
[24]中国大百科全书,北京、上海:中国大百科全书出版社,1984,325-326
[25]于伟东、储才元著,纺织物理,上海:东华大学出版社,2002,354-360
[26]何峰,基于自适应小波变换的机织物结构参数自动识别,东华大学,2006
[27]马云芳、王小华,基于小波理论的织物纹理特征提取,杭州电子工业学院学报,2002,22(6):85-88
[28]陈莉,利用数字图像处理技术测量针织物结构参数的研究,天津工业大学,2004
[29]丁雪荣,基于MATLAB图像处理技术的针织物结构参数测量的研究,天津工业大学,2005
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[31]夏德深、傅德胜,现代图像处理技术与应用,南京:东南大学,2001,5-18
[32]陆系群、陈纯,图像处理原理、技术与算法,杭州:浙江大学,2001,12-5
[33]王兆华,计算机图像处理方法,北京:宇航出版社,1993,25-29
[34]张彦仲、沈乃汉,快速傅立叶变换及沃尔什变换,北京:航空工业出版社,1989,314-356
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[38]王晓丹,吴崇明,基于MATLAB的系统分析与设计:图像处理,西安:西安电子科技大学出版社,2000,35-59
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[43]蔡汉添,小波变换域中图像噪声平滑技术,光学技术,1998,6
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[45]Takato.M.Takagai,Mori T,Automated fabric inspection,2000,91(3):420-433
[46]李辉,蒋秀明MATLAB语言在数字图像中值滤波中的应用研究,天津工业大学学报,2003,22(1):87-88
[47]李立轻,黄秀宝,基于织物自适应小波的疵点检测,东华大学学报(自然科学报),2001,27(4):82-87
[48]刘泓,莫玉龙,基于二维自适应异小波基小波变换的规则纹理缺陷检测,中国图像图形学报,1999,44(4):349-352
[49]吴小清,邓中民,王芳等,基于MATLAB的机织物密度自动测量,纺织科技进展,2006,6:70-74
[50]徐造坤,基于小波分析的机织物识别研究,武汉理工大学,2006
[51]沈瑞庆,纺织纤维二值化数字图像的阈值确定,武汉纺织工学院学报,1994,7(1):29-32
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