CN102539348A - 基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法，实现色彩图案结构复杂的色织织物耐皂洗色牢度的全局、精细、客观评价。基于机器视觉的色织织物耐皂洗色牢度评价方法将通过硬件部分和软件部分协作实现。硬件部分可以实现色织织物图像的获取，它主要由工业视频套件(1)、光源(2)、光源控制器(3)、计算机主机(4)、显示器(5)、数据传输导线(6)以及工业视频套件和光源安装用的试样台(7)。软件部分可以现实图像的获取、保存、裁剪，以及灰度特征统计和色织织物耐皂洗色牢度等级和纯棉纤维白色贴衬试样沾色等级的评定。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法，该方法相比于ISO 105C10：2006《色织织物色牢度试验C10部分：耐皂液或肥皂和苏打液洗涤色牢度》和GB/T 3921-2008《色织织物色牢度试验耐皂洗色牢度》规定的基于灰色样卡或仪器，对比原始试样，评定试样的褪色和贴衬织物的沾色方法相比，该发明提出的方法更加客观、准确，能有效减少主观评判带来的误差。
背景技术
色织织物是由两种或两种以上染色经、纬纱线交织而成，在服装和装饰中广泛应用。皂洗色牢度评价是色织织物质量评价的重要组成，对于所有色织织物，必须进行皂洗色牢度评价。在现有的评价方法中，主要根据色织织物洗涤前后表面色深度变化，例如白度值和K/S值变化。但是在现有测试白度值和K/S值的仪器中，只能对色织织物的局部取点进行测量，无法实现整块色织织物的全局测量，测试结果不能反映色织织物在洗涤过程中局部细节褪色情况。
另外，因为色织织物因其色彩复杂，耐皂洗色牢度客观精确评价一直是困扰色织织造技术的一个瓶颈问题。发明将提出一种基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法，实现皂洗色牢度和沾色牢度的客观、精确量化评价。
发明内容
本发明的目的是提出一种基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法，实现色织织物耐皂洗色牢度的全局、精细、客观评价。为了实现此目的，基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法将通过硬件部分和软件部分协作实现。
硬件部分可以实现色织织物图像的获取，它主要由工业视频套件(1)、光源(2)、光源控制器(3)、计算机主机(4)、显示器(5)、数据传输导线(7)以及工业视频套件和光源安装用的试样台(7)。
工业视频套件(1)由面阵彩色CCD相机、数据传输线和采集卡组成，是色织织物图像采集的关键器件。其中，面阵CCD分辨率不小于2048×2048像素。
光源(2)和光源控制器(3)配合使用，满足色织织物图像采集时，试样表面亮度要求。光源控制器(2)可以调节光源的亮度。其中，光源(2)应为LED条形光源，成对使用，光源长度不小于50厘米，单个光源内LED不少于4排。
软件部分是一种计算机程序，可以与硬件部分配合使用，获取试样图像，实现洗涤前后色织织物图像的分析，提取洗涤前后色织织物试样图像的纹理特征值，以描述色织织物试样褪色情况。在软件部分中，色织织物图像分析功能可以通过程序开发环境实现，例如MATLAB、Microsoft Visual C++、Microsoft VisualBasic和Delphi的编程实现，也可以通过专用的数字图像处理软件进行二次开发实现。
硬件部分和软件部分是基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法实现的基本要素，两者缺一不可。
附图说明
在附图中示意性地给出了本发明技术实施方式的主要示例，其中，
图1硬件机构部分组成示意图；
图2软件部分主要功能示意图。
具体实施方式
按照GB/T3921-2008中要求，当试样为织物时，按照以下方法制备组合试样：取大小为100毫米×40毫米色织织物试样一块，正面与一块100毫米×40毫米纯棉纤维白色贴衬织物相接触，沿一短边缝合。在本示例中，为了模拟真实洗衣褪色环境和保证试验的稳定性，采用家用滚动洗衣机一次对五块试样进行洗涤。例如，采用图1所示硬件配合图2所示软件对洗涤前后晾干的色织织物试样拍照，计算洗涤前后试样图像的灰度均值Ib和Ia。根据图像分析原理可知，试样洗涤后褪色，颜色变浅，其灰度值变大。因此，因此计算洗涤前后试样图像灰度值增加量η：
η＝Ia-Ib (1)
在式(1)中，同一试样洗涤前后灰度均值差值η越大，说明试样褪色越严重。
同时，纯棉纤维白色贴衬织物在与色织织物试样一起洗涤时，会上染色织织物试样脱色的染料，出现染色现象。因此，纯棉纤维白色贴衬织物沾色后，灰度值会减小，其减小量也可以作为色织织物试样褪色程度的衡量指标。纯棉纤维白色贴衬织物灰度均值减小值为：
v＝Tb-Ta (2)
在式(2)中，Tb和Ta分别为纯棉纤维白色贴衬织物试样洗涤前后灰度均值。v表示纯棉纤维白色贴衬织物灰度均值减小值，v值越大，说明贴衬织物沾色越严重，色织织物洗涤试样越严重。
根据洗涤前后色织织物试样图像灰度值增加量η和纯棉纤维白色贴衬织物试样灰度均值减小量v确定褪色和沾色等级，具体如表1所示。
表1色织织物耐皂洗色牢度等级表
| η值 | 0-10 | 11-20 | 21-30 | 31-40 | 41-50 | ＞50 |
| 耐皂洗色牢度等级 | 5 | 4 | 3 | 2.5 | 2 | 1 |
| v值 | 0-10 | 11-20 | 21-30 | 31-40 | 41-50 | ＞50 |
| 贴衬试样沾色等级 | 5 | 4 | 3 | 2.5 | 2 | 1 |
按照GB/T3921-2008中要求，每升水中含5g洗涤剂，根据洗衣机进水量，分别在快洗模式和棉麻模式洗涤中使用60g和110g洗涤剂。对洗涤后的色织织物试样和纯棉纤维白色贴衬织物试样晾干，并采用图像分析系统拍照，计算洗涤前后试样的灰度均值。当洗涤水温为40℃时，色织织物试样(简称为褪色试样)和纯棉纤维白色贴衬织物试样(简称为贴衬试样)在快洗和棉麻洗涤模式洗涤前后试样图像灰度均值，以及耐皂洗色牢度和沾色等级如表2所示。
表2 40℃时，试样洗涤耐皂洗色牢度和沾色等级
Claims (8)
1.一种基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法将通过硬件部分和软件部分协作实现，硬件部分应可以实现色彩图案结构复杂的色织织物试样和纯棉纤维白色贴衬试样图像的高精度获取，它主要由工业视频套件(1)、光源(2)、光源控制器(3)、计算机主机(4)、显示器(5)、数据传输导线(6)以及试样放置、工业视频套件和光源安装用的试样台(7)。软件部分可以现实图像的获取、保存、裁剪，以及灰度特征统计和色织织物耐皂洗牢度等级和纯棉纤维白色贴衬试样沾色等级的评定与评定结果的输出。
2.根据权利要求1，工业视频套件(1)应至少包括面阵彩色CCD相机、数据传输线和采集卡。其中，面阵CCD分辨率不小于2048×2048像素。
3.根据权利要求1，光源(2)和光源控制器(3)配合使用，应满足色织织物图像采集时，试样表面亮度要求。光源控制器(2)应可以调节光源的亮度。其中，光源(2)应为LED条形光源，成对使用，光源长度不小于50厘米，单个光源内LED不少于4排。
4.根据权利要求1，计算机主机(4)应配有工业视频套件图像采集卡插槽或接口，至少可以通过VGA接口、DVI接口、USB接口、1394接口或PCI插槽、PCI-E插槽、ISA插槽、AGP插槽中的一种方式将图像采集卡与计算机主板相连接，实现图像的采集和显示。
5.根据权利要求1和权利要求4，工业视频套件(1)和计算机主机(4)应与显示器(5)通过数据传输导线(7)相互连接，其中，显示器(5)应为彩色显示器，能显示RGB彩色图像。
6.根据权利要求1和权利要求5，在硬件系统中，至少有两根数据传输导线(6)，可以分别实现图像从工业视频套件(1)到计算机主机(4)，和图像信息从计算机主机(4)到显示器(5)的传输。
7.根据权利要求1，硬件部分应包括试样台(7)，其可以用于安装工业视频套件(1)和光源(2)，以及放置需要拍照的色织织物试样和纯棉纤维白色贴衬试样。其中，放置试样部分的试样台为正方形，尺寸应不小试样面积的3倍。
8.根据权利要求1，色织织物试样颜色不能为单一颜色，其表面至少包含两种以上的色彩。纯棉纤维白色贴衬试样，应为经过漂白后的纯棉织物，其白度不小于75％。
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| CN2012100025705A CN102539348A (zh) | 2012-01-06 | 2012-01-06 | 基于图像分析的色织织物耐皂洗色牢度评价方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN108226029A (zh) * | 2016-12-13 | 2018-06-29 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | 一种检测纺织物褪色度的方法 |
| CN112697681A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-04-23 | 中杭监测技术研究院有限公司 | 一种基于机器视觉检测家具耐光色牢度等级的方法 |
| CN113686779A (zh) * | 2021-10-27 | 2021-11-23 | 海安万嘉纺织科技有限公司 | 智能制造用纺织物色牢度检查装置 |
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