基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法
2023-05-30 12:45:31
專利名稱：基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法
技術領域：
本發明涉及一種基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法，該方法相比於 ISO 105C10 2006《色織織物色牢度試驗ClO部分耐皂液或肥皂和蘇打液洗滌色牢度》和 GB/T 3921-2008《色織織物色牢度試驗耐皂洗色牢度》規定的基於灰色樣卡或儀器，對比原始試樣，評定試樣的褪色和貼襯織物的沾色方法相比，該發明提出的方法更加客觀、準確， 能有效減少主觀評判帶來的誤差。
背景技術：
色織織物是由兩種或兩種以上染色經、緯紗線交織而成，在服裝和裝飾中廣泛應用。皂洗色牢度評價是色織織物質量評價的重要組成，對於所有色織織物，必須進行皂洗色牢度評價。在現有的評價方法中，主要根據色織織物洗滌前後表面色深度變化，例如白度值和κ/s值變化。但是在現有測試白度值和κ/s值的儀器中，只能對色織織物的局部取點進行測量，無法實現整塊色織織物的全局測量，測試結果不能反映色織織物在洗滌過程中局部細節褪色情況。另外，因為色織織物因其色彩複雜，耐皂洗色牢度客觀精確評價一直是困擾色織織造技術的一個瓶頸問題。發明將提出一種基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法，實現皂洗色牢度和沾色牢度的客觀、精確量化評價。
發明內容
本發明的目的是提出一種基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法，實現色織織物耐皂洗色牢度的全局、精細、客觀評價。為了實現此目的，基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法將通過硬體部分和軟體部分協作實現。硬體部分可以實現色織織物圖像的獲取，它主要由工業視頻套件(1)、光源O)、 光源控制器(3)、計算機主機0)、顯示器(5)、數據傳輸導線(7)以及工業視頻套件和光源安裝用的試樣臺(7)。工業視頻套件(1)由面陣彩色CCD相機、數據傳輸線和採集卡組成，是色織織物圖像採集的關鍵器件。其中，面陣CXD解析度不小於2048X2048像素。光源( 和光源控制器( 配合使用，滿足色織織物圖像採集時，試樣表面亮度要求。光源控制器( 可以調節光源的亮度。其中，光源( 應為LED條形光源，成對使用， 光源長度不小於50釐米，單個光源內LED不少於4排。軟體部分是一種電腦程式，可以與硬體部分配合使用，獲取試樣圖像，實現洗滌前後色織織物圖像的分析，提取洗滌前後色織織物試樣圖像的紋理特徵值，以描述色織織物試樣褪色情況。在軟體部分中，色織織物圖像分析功能可以通過程序開發環境實現，例如 MATLAB、Microsoft Visual C++、Microsoft Visual Basic 和 Delphi 的編程實現，也可以通過專用的數字圖像處理軟體進行二次開發實現。硬體部分和軟體部分是基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法實現的基本要素，兩者缺一不可。
在附圖中示意性地給出了本發明技術實施方式的主要示例，其中，圖1硬體機構部分組成示意圖；圖2軟體部分主要功能示意圖。
具體實施例方式按照GB/T3921-2008中要求，當試樣為織物時，按照以下方法製備組合試樣取大小為100毫米X40毫米色織織物試樣一塊，正面與一塊100毫米X40毫米純棉纖維白色貼襯織物相接觸，沿一短邊縫合。在本示例中，為了模擬真實洗衣褪色環境和保證試驗的穩定性，採用家用滾動洗衣機一次對五塊試樣進行洗滌。例如，採用圖1所示硬體配合圖2所示軟體對洗滌前後晾乾的色織織物試樣拍照，計算洗滌前後試樣圖像的灰度均值Ib和Ia。 根據圖像分析原理可知，試樣洗滌後褪色，顏色變淺，其灰度值變大。因此，因此計算洗滌前後試樣圖像灰度值增加量ηη = Ia-Ib (ι)在式(1)中，同一試樣洗滌前後灰度均值差值n越大，說明試樣褪色越嚴重。同時，純棉纖維白色貼襯織物在與色織織物試樣一起洗滌時，會上染色織織物試樣脫色的染料，出現染色現象。因此，純棉纖維白色貼襯織物沾色後，灰度值會減小，其減小量也可以作為色織織物試樣褪色程度的衡量指標。純棉纖維白色貼襯織物灰度均值減小值為V = Tb-Ta (2)在式O)中，Tb和Ta分別為純棉纖維白色貼襯織物試樣洗滌前後灰度均值。ν表示純棉纖維白色貼襯織物灰度均值減小值，ν值越大，說明貼襯織物沾色越嚴重，色織織物洗滌試樣越嚴重。根據洗滌前後色織織物試樣圖像灰度值增加量η和純棉纖維白色貼襯織物試樣灰度均值減小量ν確定褪色和沾色等級，具體如表1所示。表1色織織物耐皂洗色牢度等級表
權利要求
1.一種基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法將通過硬體部分和軟體部分協作實現，硬體部分應可以實現色彩圖案結構複雜的色織織物試樣和純棉纖維白色貼襯試樣圖像的高精度獲取，它主要由工業視頻套件(1)、光源O)、光源控制器(3)、計算機主機 G)、顯示器(5)、數據傳輸導線(6)以及試樣放置、工業視頻套件和光源安裝用的試樣臺 (7)。軟體部分可以現實圖像的獲取、保存、裁剪，以及灰度特徵統計和色織織物耐皂洗牢度等級和純棉纖維白色貼襯試樣沾色等級的評定與評定結果的輸出。
2.根據權利要求1，工業視頻套件(1)應至少包括面陣彩色C⑶相機、數據傳輸線和採集卡。其中，面陣C⑶解析度不小於2048X2048像素。
3.根據權利要求1，光源( 和光源控制器C3)配合使用，應滿足色織織物圖像採集時，試樣表面亮度要求。光源控制器( 應可以調節光源的亮度。其中，光源( 應為LED 條形光源，成對使用，光源長度不小於50釐米，單個光源內LED不少於4排。
4.根據權利要求1，計算機主機(4)應配有工業視頻套件圖像採集卡插槽或接口，至少可以通過VGA接口、DVI接口、USB接口、1394接口或PCI插槽、PCI-E插槽、ISA插槽、AGP 插槽中的一種方式將圖像採集卡與計算機主板相連接，實現圖像的採集和顯示。
5.根據權利要求1和權利要求4，工業視頻套件(1)和計算機主機(4)應與顯示器(5) 通過數據傳輸導線(7)相互連接，其中，顯示器( 應為彩色顯示器，能顯示RGB彩色圖像。
6.根據權利要求1和權利要求5，在硬體系統中，至少有兩根數據傳輸導線(6)，可以分別實現圖像從工業視頻套件(1)到計算機主機，和圖像信息從計算機主機(4)到顯示器 (5)的傳輸。
7.根據權利要求1，硬體部分應包括試樣臺(7)，其可以用於安裝工業視頻套件(1)和光源O)，以及放置需要拍照的色織織物試樣和純棉纖維白色貼襯試樣。其中，放置試樣部分的試樣臺為正方形，尺寸應不小試樣面積的3倍。
8.根據權利要求1，色織織物試樣顏色不能為單一顏色，其表面至少包含兩種以上的色彩。純棉纖維白色貼襯試樣，應為經過漂白後的純棉織物，其白度不小於75%。
全文摘要
本發明涉及一種基於圖像分析的色織織物耐皂洗色牢度評價方法，實現色彩圖案結構複雜的色織織物耐皂洗色牢度的全局、精細、客觀評價。基於機器視覺的色織織物耐皂洗色牢度評價方法將通過硬體部分和軟體部分協作實現。硬體部分可以實現色織織物圖像的獲取，它主要由工業視頻套件(1)、光源(2)、光源控制器(3)、計算機主機(4)、顯示器(5)、數據傳輸導線(6)以及工業視頻套件和光源安裝用的試樣臺(7)。軟體部分可以現實圖像的獲取、保存、裁剪，以及灰度特徵統計和色織織物耐皂洗色牢度等級和純棉纖維白色貼襯試樣沾色等級的評定。
文檔編號G01N21/956GK102539348SQ201210002570
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者劉建立 申請人:江南大學