CN111272673A - 非纯色布匹色差检测系统及检测方法 - Google Patents

非纯色布匹色差检测系统及检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种非纯色布匹色差检测系统及检测方法，包括：箱体，提供标准光源图像采集环境，抽屉，用于放置待测布匹，背光源，向待测布匹投射光线，CCD工业相机，对待测布匹进行拍照，以及色差分析系统，包括：图像采集模块，标准图存储模块，存储标准布匹图像，检测样品获取和存储模块，对图像采集模块得到的图像进行处理和存储，色差比对模块，将检测样品获取和存储模块中的图像与标准图存储模块中的标准布匹图像进行比对。本发明克服了因人主观元素所导致的误判，大大提高了生产效率；提供一个标准的和稳定的图像采集环境，消除了客观因素造成的颜色误差；对颜色的差异进行了量化，为商业合作提供了统一的衡量标准。

Description

非纯色布匹色差检测系统及检测方法
技术领域
本发明涉及一种非纯色布匹色差检测系统，本发明还涉及非纯色布匹色差检测方法，属于纺织品检测领域。
背景技术
在纺织行业中颜色是一项重要指标，它直接关系到纺织品质量、等级、价格和企业经济效益。国内对非纯色纺织品色差的研究较少，生产中大部分企业仍然依靠人工目测法，因此存在如下问题：(1)人工目测容易导致误判，特别是经历的长时间工作之后视觉疲劳的情况下。(2)人工目测会受到环境光源、观察角度、背景等外界因素的影响。(3)人眼对颜色的感知是无法量化的，没有统一的标准，在商务合作沟通中存在障碍。
发明内容
本发明的目的在于提供一种非纯色布匹色差检测系统及检测方法，以解决上述问题。
本发明采用了如下技术方案：
本发明提供一种非纯色布匹色差检测方法，基于非纯色布匹色差检测系统，其特征在于，包括：
步骤S1：选择待测布匹图像来源，
步骤S2：选择标准布匹图像，
步骤S3：选择具体待测布匹图像，
步骤S4：计算待测布匹图像与标准布匹图像之间的色差。
进一步，本发明的非纯色布匹色差检测方法，还具有这样的特征：
步骤S4中，包括步骤:
S4-1、数据准备
准备标准布匹图像和待测布匹图像，
S4-2、匹配
从待测布匹中找到和标准布匹图像相似的区域，为进行色差计算作准备，
S4-3、首先分别统计出两张图像中所有像素点对应的RGB的数量，从(0，0，0)到(255,255,255)范围内分别形成关于数量的曲线，即数量分布直方图，计算两条曲线的相似度，最终得出两张图像的差值。
进一步，本发明的非纯色布匹色差检测方法，还具有这样的特征：步骤S4-1中，非纯色布匹分为杂色布匹和图案纹理布匹，针对杂色布匹采用模板匹配算法进行匹配。
进一步，本发明的非纯色布匹色差检测方法，还具有这样的特征：针对有图案纹理的布匹采用特征识别算法进行匹配。
进一步，本发明的非纯色布匹色差检测方法，还具有这样的特征：步骤S4-1中，使用标准图在待测图中匹配到相似区域，然后对待测图进行裁剪，得到和标准图大小相同的待测图。
进一步，本发明的非纯色布匹色差检测方法，还具有这样的特征：步骤S1中选择的图片为本地图片或CCD工业相机实时采集的图片。
进一步，本发明的非纯色布匹色差检测方法，还具有这样的特征：标准布匹图像是颜色符合要求的标准样品的图像。
本发明还提供一种非纯色布匹色差检测系统，其特征在于，包括：
箱体，提供标准光源图像采集环境，
抽屉，设置在箱体的下端，用于放置待测布匹，
背光源，设置在箱体内部的上端，向待测布匹投射光线，
CCD工业相机，设置在背光源的中心位置，对待测布匹进行拍照，
以及色差分析系统，包括：
图像采集模块，对CCD工业相机获得的图像进行采集，
标准图存储模块，存储标准布匹图像，
检测样品获取和存储模块，对图像采集模块得到的图像进行处理和存储，
色差比对模块，将检测样品获取和存储模块中的图像与标准图存储模块中的标准布匹图像进行比对。
本发明的非纯色布匹色差检测系统，还具有这样的特征：
其中，背光源具有6500K色温。
本发明的非纯色布匹色差检测系统，还具有这样的特征：
箱体为遮光封闭环境。
发明的有益效果：(1)本发明可以取代人工目测法来检查非纯色布匹的色差，克服了因人主观元素所导致的误判，大大提高了生产效率；(2)提供了一个标准的和稳定的图像采集环境，消除了客观因素造成的颜色误差；(3)对颜色的差异进行了量化，为商业合作提供了统一的衡量标准。
附图说明
图1是本发明的非纯色布匹色差检测系统的整体结构示意图。
图2是非纯色布匹色差检测系统的光源位置示意图。
图3是CCD相机的位置示意图。
图4是非纯色布匹色差检测方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图来进一步说明本发明的技术方案。
如图1、图2和图3所示，非纯色布匹色差检测系统，包括：
箱体1，箱体1为遮光封闭环境，可以隔绝外部的光线，防止外界光源对布匹颜色的影响，从而提供稳定的图像采集环境。
抽屉2，如图1所示，设置在箱体1的下端，用于放置待测布匹，可在箱体中抽出及合上。
背光源3，如图2所示，设置在箱体1内部的上端，向待测布匹投射光线，背光源3具有6500K色温。背光源3的面积与箱体横截面面积相近，可以进行大面积打光，从而保证照在样品上的光线均匀分布。
CCD工业相机5，设置在背光源3的中心位置，如图2所示背光源3的具有安装孔4，用于安装CCD工业相机5。CCD工业相机5对待测布匹进行拍照。CCD工业相机5采用CCD图像传感器，能够采集样品的每一个细节，还原样品真实图像。并可以连接电脑，通过电脑操作拍照。电脑可以采用外接电脑，也可以采用集成在箱体上的平板电脑，采用集成在箱体上的平板电脑操作更加方便。
以及色差分析系统，安装在箱体内部的硬件中，或者安装在与箱体连接的电脑中，色差分析系统包括：
图像采集模块，对CCD工业相机获得的图像进行采集，
标准图存储模块，存储标准布匹图像，
检测样品获取和存储模块，对图像采集模块得到的图像进行处理和存储，
色差比对模块，将检测样品获取和存储模块中的图像与标准图存储模块中的标准布匹图像进行比对。
如图4所示，基于上述的非纯色布匹色差检测系统，非纯色布匹色差检测方法，包括如下步骤：
步骤S1：在检测样品获取和存储模块中选择待测布匹图像来源，步骤S1中选择的图片为本地图片或CCD工业相机4实时采集的图片。
步骤S2：在标准图存储模块中选择标准布匹图像，标准布匹图像是指颜色符合要求的标准样品的图像。标准布匹图像可以通过对实物产品的拍摄得到，也可以是电脑生成的颜色符合标准的图片。
步骤S3：在步骤S1所选的图像来源中选择具体的待测布匹图像，
步骤S4：色差比对模块计算待测布匹图像与标准布匹图像之间的色差。
步骤S4中，包括步骤:
S4-1、数据准备
准备标准布匹图像和待测布匹图像，非纯色布匹分为杂色布匹和图案纹理布匹，S4-1需要判断布匹是杂色布匹还是图案纹理布匹，
步骤S4-1-1,针对杂色布匹采用模板匹配算法进行匹配。
步骤S4-1-2,针对有图案纹理的布匹采用特征识别算法进行匹配。
步骤S4-1中，在准备好标准布匹图像和待测布匹图像之后，使用标准图在待测图中匹配到相似区域，然后对待测图进行裁剪，得到和标准图大小相同的待测图。
S4-2、匹配
从待测布匹中找到和标准布匹图像的特征明显的图案纹理相似的区域，得到两张大小相同、区域也相同的图像，为进行色差计算作准备。
S4-3、首先分别统计出两张图像中所有像素点对应的RGB的数量，从(0，0，0)到(255,255,255)范围内分别形成关于数量的曲线，即数量分布直方图，计算两条曲线的相似度，最终得出两张图像的差值。从而对待测布匹的颜色偏差进行判断，偏差在预定范围内的，即为合格产品。

Claims (10)

1.一种非纯色布匹色差检测方法，基于非纯色布匹色差检测系统，其特征在于，包括：
步骤S1：选择待测布匹图像来源，
步骤S2：选择标准布匹图像，
步骤S3：选择具体待测布匹图像，
步骤S4：计算待测布匹图像与标准布匹图像之间的色差。
2.如权利要求1所述的非纯色布匹色差检测方法，其特征在于：
步骤S4中，包括步骤:
S4-1、数据准备
准备标准布匹图像和待测布匹图像，
S4-2、匹配
从待测布匹中找到和标准布匹图像相似的区域，为进行色差计算作准备，
S4-3、首先分别统计出两张图像中所有像素点对应的RGB的数量，从(0，0，0)到(255,255,255)范围内分别形成关于数量的曲线，即数量分布直方图，计算两条曲线的相似度，最终得出两张图像的差值。
3.如权利要求2所述的非纯色布匹色差检测方法，其特征在于：
步骤S4-1中，非纯色布匹分为杂色布匹和图案纹理布匹，针对杂色布匹采用模板匹配算法进行匹配。
4.如权利要求3所述的非纯色布匹色差检测方法，其特征在于：
步骤S4-1中，针对有图案纹理的布匹采用特征识别算法进行匹配。
5.如权利要求4所述的非纯色布匹色差检测方法，其特征在于：
步骤S4-1中，使用标准图在待测图中匹配到相似区域，然后对待测图进行裁剪，得到和标准图大小相同的待测图。
6.如权利要求1所述的非纯色布匹色差检测方法，其特征在于：
步骤S1中选择的图片为本地图片或CCD工业相机实时采集的图片。
7.如权利要求5所述的非纯色布匹色差检测方法，其特征在于：
所述标准布匹图像是颜色符合要求的标准样品的图像。
8.一种非纯色布匹色差检测系统，其特征在于，包括：
箱体，提供标准光源图像采集环境，
抽屉，设置在所述箱体的下端，用于放置待测布匹，
背光源，设置在所述箱体内部的上端，向待测布匹投射光线，
CCD工业相机，设置在背光源的中心位置，对待测布匹进行拍照，
以及色差分析系统，包括：
图像采集模块，对CCD工业相机获得的图像进行采集，
标准图存储模块，存储标准布匹图像，
检测样品获取和存储模块，对图像采集模块得到的图像进行处理和存储，
色差比对模块，将检测样品获取和存储模块中的图像与标准图存储模块中的标准布匹图像进行比对。
9.如权利要求8所述的非纯色布匹色差检测系统，其特征在于：其中，所述背光源为具有多种预定色温的标准光源。
10.如权利要求8所述的非纯色布匹色差检测系统，其特征在于：所述箱体为遮光封闭环境。
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