CN103344584A - 牛仔服装洗水色差分析仪器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种牛仔服装洗水色差分析仪器及其控制方法，包括灯箱、标准照明装置、工业相机、相机移动装置、显示控制装置。标准照明装置采用标准灯管作为光源置于灯箱内的顶部，相机移动装置可以水平和上下移动，工业相机固定于相机移动装置，通过移动工业相机达到最佳取样效果，所述显示屏与控制装置相连，在设置状态时，通过控制装置设置系统的各项参数，在运行状态时，显示屏显示系统运行状态；采集牛仔服装洗水后的图片存储到PC机，通过与样本图片比对，运行图像分析程序分析色差。本发明采用的方法与设计的仪器克服了牛仔服装洗水色差鉴别人为因素的影响，可提高牛仔服装洗水色差鉴别的准确度，科学性。

Description

牛仔服装洗水色差分析仪器及其控制方法

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，尤其是涉及一种检测牛仔服装洗水后的色差分析仪器及其控制方法。

背景技术

 从十九世纪Levi Strauus发明了第一条斜纹牛仔裤开始，牛仔服装以其粗犷、朴实、自然潇洒、舒适、耐磨等特征深得广大消费者的喜爱，成为了人们的一种主要消费品，其需求量相当可观；随着人们对时尚和舒适的追求，开发时装化、个性化、功能性、舒适性、环保性牛仔产品成为牛仔行业发展的趋势。而牛仔服装这些风格的改变或功能的实现很大程度上要依靠后整理加工来完成。

牛仔服装后整理工艺是使牛仔服装具有独特风格的关键工序，也是提高牛仔服装附加值的有效手段。而牛仔服装成衣洗水作为牛仔服装生产的后整理中的一个重要步骤，决定着一件牛仔服装附加值的高低（附加值占到了一件成衣的40％～50％），这是衡量一件牛仔服装品质好坏的最主要指标。

目前，在牛仔服装洗水的过程中，通常需要人工将牛仔服装与样品进行颜色对比，以此估计差值，来确定下一步的洗水工艺。这种洗水对版的方法仍存在以下不足之处：（1）人的主观因素影响较大，洗水效果与样品色差偏大，常常造成大量的牛仔服装着色，不符合客户要求；（2）目前，采用人工鉴别牛仔服装洗水色差的方法，不能给出工艺修正值，既浪费人力，又造成工作效率较低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有牛仔服装洗水色差辨别方法存在的缺点，提供一种利用工业相机代替人眼进行牛仔服装洗水色差的鉴别，提高色差鉴别的科学性及准确性的牛仔服装洗水色差的分析仪器。

本发明的另一目的在于提供一种色差鉴别效率快、准确性高的牛仔服装洗水色差的分析仪器控制方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种牛仔服装洗水色差分析仪器，其特征是，包括灯箱、标准照明装置、工业相机、相机移动装置和显示控制装置，相机移动装置包括水平导轨和竖直导轨，竖直导轨安装在灯箱内，水平导轨以可沿竖直导轨滑行的方式安装在竖直导轨上，工业相机以可沿水平导轨滑行的方式安装在水平导轨上，工业相机与显示控制装置之间为电性连接，工业相机采集牛仔服装洗水后的图像并存储到显示控制装置，由显示控制装置通过图像比对，运行图像处理程序分析色差；这款牛仔服装洗水色差分析仪器，工业相机利用相机移动装置的水平导轨和竖直导轨，实现升降和水平移动，尤其系通过水平移动，使工业相机达到需要采集图像的位置，上下移动可以起到辅助工业相机的调焦，以达到最佳的采集图像效果；而显示控制装置，在设置状态时，通过设置工业相机移动的各项参数，在运行状态时，显示工业相机的运行状态；而工业相机采集牛仔服装洗水后待检区域的图像传输存储到显示控制装置，通过运行图像分析程序，与样本图像比对，分析出洗水服装与样品的色差，并通过分析色差的结果判断是否达到要求，这种利用工业相机代替人眼进行牛仔服装洗水色差的鉴别，提高色差鉴别的科学性及准确性。

所述标准照明装置系灯管，它安装在灯箱的顶壁，标准照明装置可以系一组灯管以平行交错的排列方式组成，灯箱内相邻的灯管在被检测区域形成的照明区域覆盖整个待检测区，以保证工业相机采集的图像效果均匀。

所述相机移动装置的电缆采用左右和上下方向均采用线拖，避免了工业相机在移动过程中电缆被损坏；相机移动装置采用齿轮导轨，移动控制效果好，位移精确。

所述相机移动装置的竖直导轨包括形状和高度相同、且相互平行的左、右两条导轨，左、右两条导轨分别沿其高度延伸方向的外表面设置有竖直齿轨，水平导轨通过其底部的左、右两个齿轮分别坐于左、右两条导轨的竖直齿轨上，齿轮分别由微型电机带动，以使水平导轨沿左、右两条导轨的竖直齿轨作升降滑动；这种升降滑动（移动）可以起到辅助工业相机的调焦，以达到最佳的采集图像效果。

所述水平导轨上沿其长度延伸方向的外表面设置有水平齿轨，工业相机设置在一底座上，底座通过底座齿轮坐于水平齿轨，底座齿轮连接底座微型电机，以使工业相机在底座微型电机的带动下，通过底座沿水平齿轨作水平滑动；这种工业相机的水平移动，使工业相机达到需要采集图像的位置。

上述根据工业相机的选型精度及图像精细度确定工业相机离牛仔服装的距离，通过调节工业相机上的镜头调焦距，必要时可通过上下移动工业相机辅助得到清晰的图像。

为使工业相机达到高精度要求，所述工业相机包括不低于130万像素的面阵CCD或CMOS的图像传感器。

作为上述显示控制装置的具体方案，它包括系统电源、工控主机、触摸屏和I/O输入输出模块，工控主机、触摸屏和I/O输入输出模块之间电性连接、并由系统电源供电，其中，I/O输入输出模块与相机移动装置相连，连接采用光耦隔离，通过触发控制微型电机和底座微型电机，带动工业相机移动到达指定位置；工控主机内置有控制系统，工业相机包括电源输入端和采集图像传输端，电源输入端连接工控主机，采集图像传输端通过千兆网卡（如：GigE千兆网卡）将工业相机采集到的图像传输给工控主机，并由工控主机的控制系统对采集的图像进行比对和处理，分析色差。

根据工业相机的选型精度及图像精细度确定工业相机离牛仔服装的距离，通过调节工业相机上的镜头调焦距，必要时可通过上下移动工业相机辅助得到清晰的图像。工业相机的供电是通过USB数据线与PC机相连进行供电，图像传输通过工控主机（即：PC机）的千兆网卡完成。

所述工控主机的控制系统包括图像采集模块和图像处理模块，图像采集模块用于控制工业相机采集牛仔服装洗水后的图像，图像处理模块用于设定样本图像，通过采集到的牛仔服装洗水后的图像与样本图像比对，运行图像处理程序分析色差。

本发明的另一目的系采用以下技术措施解决：

一种牛仔服装洗水色差分析仪器的控制方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤一，将经过洗水工艺的牛仔服装放置在灯箱内的工业相机下方；

步骤二，启动仪器检测：通过工控主机和触摸屏确认待检区域，工业相机移动到该待检区域，通过以工业相机调整对焦，指令控制工业相机对洗水后的牛仔服装进行拍摄，实现图像采集，并将图像存储到显示控制装置；

步骤三，显示控制装置将采集到的图像进行比对，运行图像处理程序分析色差。

作为进一步限定的控制方法，上述步骤三的显示控制装置包括工控主机和触摸屏，工控主机内置有控制系统，控制系统包括图像采集模块和图像处理模块，图像采集模块用于控制工业相机调焦、并拍摄采集图像，图像处理模块系通过将工业相机采集到的图像与预设的样本图像进行比对，然后进行图像分析色差。

上述步骤二启动仪器检测，系在触摸屏上输入所要检测部位的坐标，工业相机移动到设定位置，在工控主机上运行图像采集模块，通过软件触发工业相机进行调焦，工业相机对洗水后的牛仔服装进行拍摄，实现图像采集，并将图像存储到工控主机。

本发明牛仔服装洗水色差分析仪器及其控制方法具有以下有益效果：

（1）本发明的牛仔服装洗水色差分析仪器，利用工业相机代替人眼进行牛仔服装洗水色差的鉴别，明显提高色差鉴别的科学性及准确性。

（2）本发明牛仔服装洗水色差分析仪器的控制方法，具有色差鉴别效率快、准确性高的优点。

附图说明

图1是本发明牛仔服装洗水色差仪器的结构示意图；

图2是图1的相机移动装置和底座之间的配合关系俯视图；

图3是本发明的显示控制装置的方框原理图；

图4是本发明的工业相机与工控主机、千兆网卡之间的关系图。

具体实施方式

以下实施例对本发明做更详细的描述，但所述实施例不构成对本发明的限制。

下面结合附图对本发明作进一步说明 ： 

如图1和图2所示，一种牛仔服装洗水色差分析仪器，包括灯箱1、标准照明装置2、工业相机3、相机移动装置4和显示控制装置5，标准照明装置2系灯管，它安装在灯箱1内的顶壁，标准照明装置2可以系一组灯管以平行交错的排列方式组成，灯箱1内相邻的灯管在被检测区域形成的照明区域覆盖整个待检测区，以保证工业相机采集的图像效果均匀；所述相机移动装置4包括水平导轨41和左、右两条竖直导轨42，两条竖直导轨42分别安装在灯箱1内，左、右两条竖直导轨42的形状和高度相同、且相互平行，左、右两条竖直导轨42上分别沿其高度延伸方向的外表面设置有竖直齿轨42-2，水平导轨41通过其底部的左、右两个齿轮6分别坐于左、右两条导轨的竖直齿轨42-2上，齿轮6分别由微型电机7带动，以使水平导轨41沿左、右两条导轨的竖直齿轨42-2作升降滑动；所述水平导轨41上沿其长度延伸方向的外表面设置有水平齿轨41-1，工业相机3设置在一底座8上，工业相机3安装位置略低于灯管，镜头的方向垂直向下，以此获得良好的光源效果，工业相机3可通过USB数据线由显示控制装置5（如：PC机）供电，而且底座8通过底座齿轮9坐于水平齿轨41-1，底座齿轮9连接底座微型电机10，以使工业相机3通过底座8沿水平齿轨41-1作水平滑动，使在牛仔服装色差鉴别过程中，可通过水平移动工业相机3达到需要采集图像的位置，升降移动工业相机3可以起到辅助工业相机3调焦，以达到最佳的采集图像效果；而工业相机3与显示控制装置5之间为电性连接，工业相机3采集牛仔服装洗水后的图像并存储到显示控制装置5，由显示控制装置5通过图像比对，运行图像处理程序分析色差，并通过分析色差的结果判断是否达到要求，以此作为调整下一步洗水工艺的参考。

作为更具体之方案，为使工业相机3达到高精度要求，所述工业相机3包括不低于130万像素的面阵CCD或CMOS的图像传感器。同时，要根据导轨的宽度，合理选择工业相机3外形的大小，根据工业相机3的选型精度及图像精细度确定工业相机3离牛仔服装的距离，通过调节工业相机3上的镜头调焦距，必要时可通过上下移动工业相机3辅助得到清晰的目标图像。

所述相机移动装置4采用齿轮齿轨移动，移动控制效果好，位移精确，以保证移动控制效果，电缆采用线拖，保证了工业相机3在移动过程中的使用安全。

见图3和图4所示，所述显示控制装置5包括系统电源51、工控主机52、触摸屏53和I/O输入输出模块54，工控主机52、触摸屏53和I/O输入输出模块54之间电性连接、并由系统电源51供电，其中，I/O输入输出模块54与相机移动装置4相连，连接采用光耦隔离，通过触发控制微型电机7和底座微型电机10，带动工业相机3移动到达指定位置，工控主机52内置有控制系统11，工业相机3包括电源输入端31和采集图像传输端32，电源输入端31连接工控主机52，即：工业相机3的电源由工控主机52提供，它们之间可选择USB数据线连接，采集图像传输端32通过千兆网卡12（如：GigE千兆网卡）将工业相机3采集到的图像传输给工控主机52，并由工控主机52的控制系统11对采集的图像进行比对和处理，分析色差。

所述工控主机52的控制系统11包括图像采集模块111和图像处理模块112，图像采集模块111用于控制工业相机3采集牛仔服装洗水后的图像，图像处理模块112用于设定样本图像，通过采集到的牛仔服装洗水后的图像与样本图像比对，运行图像处理程序分析色差。

作为另一实施例：一种牛仔服装洗水色差分析仪器的控制方法，它包括如下步骤：

步骤一，将经过洗水工艺的牛仔服装放置在灯箱1内的工业相机下方；

步骤二，启动仪器检测：通过工控主机52和触摸屏53确认待检区域，工业相机3移动到该待检区域，通过以工业相机3调整对焦，指令控制工业相机3对洗水后的牛仔服装进行拍摄，实现图像采集，并将图像存储到显示控制装置5；

步骤三，显示控制装置5将采集到的图像进行比对，运行图像处理程序分析色差。

作为上述控制方法更进一步的具体方案，所述步骤三的显示控制装置5包括工控主机52和触摸屏53，工控主机52内置有控制系统11，控制系统11包括图像采集模块111和图像处理模块112，图像采集模块111用于控制工业相机3调焦、并拍摄采集图像，图像处理模块112系通过将工业相机3采集到的图像与预设的样本图像进行比对，然后进行图像分析色差。

所述步骤二启动仪器检测，系在触摸屏53上输入所要检测部位的坐标，工业相机3移动到设定位置，在工控主机52上运行图像采集模块111，通过软件触发工业相机3进行调焦，工业相机3对洗水后的牛仔服装进行拍摄，实现图像采集，并将图像存储到工控主机52。

以下就本发明专利的工作原理，作如下详细说明：

在整个仪器进行运行的过程中，将牛仔服装样品置于灯箱1待检区，根据牛仔服装标记的待检测区域，在触摸屏53上输入待检测区域的坐标，相机移动装置4带动工业相机3水平移动到设定位置；在PC机上运行图像采集模块111，通过软件触发工业相机进行调焦，如果图像效果不佳，可在工控主机52上设定上下位移辅助调焦，直至图像达到清晰。在PC机触发图像采集按钮，采集样品图像保存至PC机上；将经过洗水工艺的牛仔服装置于灯箱1待检区，通过上述步骤采集目标区域的图像保存至PC机；将样品牛仔服装图像和经洗水牛仔服装图像导入至图像处理分析软件中，运行图像分析软件，得出洗水牛仔服装与样品色差，并显示色差校正方向。在上述过程中，也可以对待检牛仔服装待检区域周围进行图像采集，导入至图像分析软件中，可获得更精确的分析结果。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种牛仔服装洗水色差分析仪器，其特征是，包括灯箱（1）、标准照明装置（2）、工业相机（3）、相机移动装置（4）和显示控制装置（5），相机移动装置（4）包括水平导轨（41）和竖直导轨（42），竖直导轨（42）安装在灯箱（1）内，水平导轨（41）以可沿竖直导轨（42）滑行的方式安装在竖直导轨（42）上，工业相机（3）以可沿水平导轨（41）滑行的方式安装在水平导轨（41）上，工业相机3与显示控制装置（5）之间为电性连接，工业相机（3）采集牛仔服装洗水后的图像并存储到显示控制装置（5），由显示控制装置（5）通过图像比对，运行图像处理程序分析色差。

2.根据权利要求书1所述牛仔服装洗水色差分析仪器，其特征是，所述标准照明装置（2）系灯管，它安装在灯箱（1）的顶壁。

3.根据权利要求书1所述牛仔服装洗水色差分析仪器，其特征是，所述相机移动装置（4）的竖直导轨（42）包括形状和高度相同、且相互平行的左、右两条导轨，左、右两条导轨分别沿其高度延伸方向的外表面设置有竖直齿轨（42-2），水平导轨（41）通过其底部的左、右两个齿轮（6）分别坐于左、右两条导轨的竖直齿轨（42-2）上，齿轮（6）分别由微型电机（7）带动，以使水平导轨（41）沿左、右两条导轨的竖直齿轨（42-2）作升降滑动。

4.根据权利要求书3所述牛仔服装洗水色差分析仪器，其特征是，所述水平导轨（41）上沿其长度延伸方向的外表面设置有水平齿轨（41-1），工业相机（3）设置在一底座（8）上，底座（8）通过底座齿轮（9）坐于水平齿轨（41-1），底座齿轮（9）连接底座微型电机（10），以使工业相机（3）通过底座（8）沿水平齿轨（41-1）作水平滑动。

5.根据权利要求书3所述牛仔服装洗水色差分析仪器，其特征是，所述工业相机（3）包括不低于130万像素的面阵CCD或CMOS的图像传感器。

6.根据权利要求书4所述牛仔服装洗水色差分析仪器，其特征是，所述显示控制装置（5）包括系统电源（51）、工控主机（52）、触摸屏（53）和I/O输入输出模块（54），工控主机（52）、触摸屏（53）和I/O输入输出模块（54）之间电性连接、并由系统电源（51）供电，其中，I/O输入输出模块（54）与相机移动装置（4）相连，连接采用光耦隔离，通过触发控制微型电机（7）和底座微型电机（10），带动工业相机（3）移动到达指定位置，工控主机（52）内置有控制系统（11），工业相机（3）包括电源输入端（31）和采集图像传输端（32），电源输入端（31）连接工控主机（52），采集图像传输端（32）通过千兆网卡（12）将工业相机（3）采集到的图像传输给工控主机（52），并由工控主机（52）的控制系统（11）对采集的图像进行比对和处理，分析色差。

7.根据权利要求书6所述牛仔服装洗水色差分析仪器，其特征是，所述工控主机（52）的控制系统（11）包括图像采集模块（111）和图像处理模块（112），图像采集模块（111）用于控制工业相机（3）采集牛仔服装洗水后的图像，图像处理模块（112）用于设定样本图像，通过采集到的牛仔服装洗水后的图像与样本图像比对，运行图像处理程序分析色差。

8.一种如权利要求书1所述牛仔服装洗水色差分析仪器的控制方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤一，将经过洗水工艺的牛仔服装放置在灯箱（1）内的工业相机下方；

步骤二，启动仪器检测：通过工控主机52和触摸屏（53）确认待检区域，工业相机（3）移动到该待检区域，通过以工业相机（3）调整对焦，指令控制工业相机（3）对洗水后的牛仔服装进行拍摄，实现图像采集，并将图像存储到显示控制装置（5）；

步骤三，显示控制装置（5）将采集到的图像进行比对，运行图像处理程序分析色差。

9.根据权利要求书8所述牛仔服装洗水色差分析仪器的控制方法，其特征是，所述步骤三的显示控制装置（5）包括工控主机（52）和触摸屏（53），工控主机（52）内置有控制系统（11），控制系统（11）包括图像采集模块（111）和图像处理模块（112），图像采集模块（111）用于控制工业相机（3）调焦、并拍摄采集图像，图像处理模块（112）系通过将工业相机（3）采集到的图像与预设的样本图像进行比对，然后进行图像分析色差。

10.根据权利要求书9所述牛仔服装洗水色差分析仪器的控制方法，其特征是，所述步骤二启动仪器检测，系在触摸屏（53）上输入所要检测部位的坐标，工业相机（3）移动到设定位置，在工控主机（52）上运行图像采集模块（111），通过软件触发工业相机（3）进行调焦，工业相机（3）对洗水后的牛仔服装进行拍摄，实现图像采集，并将图像存储到工控主机（52）。

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