基于图像识别的织物质量在线检测系统技术方案

基于图像识别的织物质量在线检测系统，涉及一种图像处理设备。设有织物支架、导布辊、工作台、图像采集与处理模块、织物疵点反馈模块、条形码扫描器、视觉系统支架、履带及履带轮；图像采集与处理模块设有电动机、摄像头、LED光源和控制板；织物疵点反馈模块设有编码器和报警器；导布辊安装在织物支架上，放置于导布辊上的织物一端设于条形码扫描器的下方，织物另一端设于编码器上；摄像头和LED光源固定于履带及履带轮下表面，履带及履带轮安装于视觉系统支架上；控制板设于工作台上，摄像头的在线采集织物胚布图像输出端接控制板的输入端，控制板的输出端与报警器的输入端连接，条形码扫描器的输出端接控制板的输入端。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】基于图像识别的织物质量在线检测系统，涉及一种图像处理设备。设有织物支架、导布辊、工作台、图像采集与处理模块、织物疵点反馈模块、条形码扫描器、视觉系统支架、履带及履带轮；图像采集与处理模块设有电动机、摄像头、LED光源和控制板；织物疵点反馈模块设有编码器和报警器；导布辊安装在织物支架上，放置于导布辊上的织物一端设于条形码扫描器的下方，织物另一端设于编码器上；摄像头和LED光源固定于履带及履带轮下表面，履带及履带轮安装于视觉系统支架上；控制板设于工作台上，摄像头的在线采集织物胚布图像输出端接控制板的输入端，控制板的输出端与报警器的输入端连接，条形码扫描器的输出端接控制板的输入端。【专利说明】基于图像识别的织物质量在线检测系统
本技术涉及一种图像处理设备，尤其涉及一种基于图像识别的织物质量在线检测系统。
技术介绍
当前纺织行业竞争激烈，织物质量优劣对纺织产业的收益影响很大。然而目前国内绝大多数企业还是采用人工检测的方法检测织物质量。这种通过肉眼观察的方法具有明显缺陷，同时这方面的质检工人需要经过严格的培训才能上岗，相对人力成本较高；另一方面，随着科技的发展，织物质量自动检测系统所需要的原理与技术手段已然成熟。在这种情况下，基于图像识别的织物疵点在线自动检测系统的开发与应用就具有非常重要的研究价值。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种自动、准确、快速的基于数字图像处理的基于图像识别的织物质量在线检测系统。本技术设有织物支架、导布辊、工作台、图像采集与处理模块、织物疵点反馈模块、条形码扫描器、视觉系统支架、履带及履带轮；所述图像采集与处理模块设有电动机、摄像头、LED光源和DSP+ARM控制板；织物疵点反馈模块设有编码器和报警器；所述导布辊安装在织物支架上，放置于导布辊上的织物一端设于条形码扫描器的下方，织物另一端设于编码器上，并由编码器记录织物的移动长度；所述摄像头和LED光源设于织物上方，摄像头和LED光源固定于履带及履带轮下表面，履带及履带轮安装于视觉系统支架上，履带及履带轮与电动机连接并由电动机带动；履带及履带轮带动摄像头和LED光源移动；DSP+ARM控制板设于工作台上，摄像头的在线采集织物胚布图像输出端接DSP+ARM控制板的输入端，DSP+ARM控制板的输出端与报警器的输入端连接，条形码扫描器的输出端接DSP+ARM控制板的输入端；摄像头和LED光源的视角对准正下方的织物表面，LED光源固定于摄像头的一侧。本技术采用获取坯布表面图像进行数字图形处理来检测坯布质量，并对疵点进行识别、分类、记录，检测结果准确、高效、成本低、自动化程度高。采用摄像头获取坯布表面图像进行处理、判断，并及时反馈处理结果，从而实现在线、实时地对织物坯布质量进行检测，并实现坯布疵点识别与记录。与现有织物疵点表面检测方法相比较，本技术具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点:1、设计简便:采用单摄像头，检测时镜头靠近织物并且做往复横向移动，检测精度高、无遗漏；监测装置整体可直接装在织机上，便于维护和拆卸；2、适用性强:具有较强的适用性，对不同的疵点抽象为一组疵点参数，通过简单地修改环境参数可以适应不同的织物坯布检测，使系统的应用范围变广，随检测对象的变化，对于新型坏点可进行样本库更，3、处理高效:采用双核处理，ARM及DSP双处理器相结合，织物疵点的识别精度高、范围广，速度快；4、实时检测:带有标记系统及警报系统，可实时标记坏点位置并记录，严重时发出警报并急停机器；5、自动化层次高:本技术可代替人工操作，减少劳动力费用，提高效率。【专利附图】【附图说明】图1是本技术实施例的结构组成示意图。图1中，各标记为:1.织物支架，2.导布辊，3.工作台，4.DSP+ARM控制板，5.报警器，6.摄像头，7.LED光源，8.视觉系统支架，9.条形码扫描器，10.编码器，11.电动机，12.履带及履带轮。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。参见图1，本技术实施例设有织物支架1、导布辊2、工作台3、图像采集与处理模块、织物疵点反馈模块、条形码扫描器9、视觉系统支架8、履带及履带轮12。所述图像采集与处理模块设有电动机11、摄像头6、LED光源7和DSP+ARM控制板4 ;织物疵点反馈模块设有编码器10和报警器5 ;所述导布辊2安装在织物支架I上，放置于导布辊2上的织物一端设于条形码扫描器9的下方，织物另一端设于编码器10上，并由编码器10记录织物的移动长度；所述摄像头6和LED光源7设于织物上方，摄像头6和LED光源7固定于履带及履带轮12下表面，履带及履带轮12安装于视觉系统支架8上，履带及履带轮12与电动机11连接并由电动机11带动；履带及履带轮12带动摄像头6和LED光源7移动；DSP+ARM控制板4设于工作台3上，摄像头6的在线采集织物胚布图像输出端接DSP+ARM控制板4的输入端,DSP+ARM控制板4的输出端与报警器5的输入端连接,条形码扫描器9的输出端接DSP+ARM控制板4的输入端；摄像头6和LED光源7的视角对准正下方的织物表面，LED光源7固定于摄像头6的一侧。在织物的上方将摄像头固定于履带下表面，由DSP+ARM控制板4控制照明装置LED光源7工作并控制电动机11以特定的速度带动履带及履带轮12，保证摄像头6以及LED光源7在织物上方垂直于织物移动速度方向上进行来回反复直线运动移动，同时摄像头6以特定的频率进行拍摄，将摄像头收集到的图片信息传送给DSP+ARM控制板4，通过编写相应的程序结合织物图像标准库对已获取的数字图像进行预处理、特征提取、识别分类、保存等工作。系统运行期间编码器10将记录织物的移动长度，配合摄像头镜头的位置来确定每个疵点在织物上的精确位置，储存在DSP+ARM控制板4中。在监测期间若发现织物出现严重问题，DSP+ARM控制板4将控制报警器5发出警报，并暂停系统的运行。在一个阶段的检测结束后后DSP+ARM控制板4将控制条形码扫描器9在相应的地方进行条形码的扫描并标记，储存疵点的信息，织物检测完成后只需要读取条形码信息就可获得这批织物的质量状况。当检测到严重的疵点时，由DSP+ARM控制板控制报警电路发出警报并暂停系统运行，使工作人员能即时进行修整；此外纺织过程中用装设在织布机转轴上的编码器测算织物出现疵点时机床主轴转过的角度，通过算法换算出整个织物上出现疵点的具体位置，并将疵点在织物上的分布信息进行存储。在织物检测完成后，对每匹织物贴上条形码，同时通过条形码扫描器将条形码的编码读进处理系统。此后，处理系统通过将此条形码与该匹织物的疵点位置等生产信息相对应，并最终将其反馈给管理中心以备使用。系统主要部件的作用:电动机11:带动摄像头与LED光源来回直线运动。摄像头6:在线采集织物坯布图像，并连接至DSP+ARM控制板。LED光源7:—组LED光源可以提供均匀、低反射的光照，一方面给拍摄场景提供光源，另一方面防止光照不均影响图像质量。履带及履带轮12:带动摄像头以低速延与织物运动方向垂直方向来回往复运动，防止遗漏。DSP+ARM控制板4:主要对采集到的图像进行分析，获取疵点信息，进行疵点分类并控制报警器。条形本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于图像识别的织物质量在线检测系统，其特征在于设有织物支架、导布辊、工作台、图像采集与处理模块、织物疵点反馈模块、条形码扫描器、视觉系统支架、履带及履带轮； 所述图像采集与处理模块设有电动机、摄像头、LED光源和DSP+ARM控制板；织物疵点反馈模块设有编码器和报警器；所述导布辊安装在织物支架上，放置于导布辊上的织物一端设于条形码扫描器的下方，织物另一端设于编码器上，并由编码器记录织物的移动长度；所述摄像头和LED光源设于织物上方，摄像头和LED光源固定于履带及履带轮下表面，履带及履带轮安装于视觉系统支架上，履带及履带轮与电动机连接并由电动机带动；履带及履带轮带动摄像头和LED光源移动；DSP+ARM控制板设于工作台上，摄像头的在线采集织物胚布图像输出端接DSP+ARM控制板的输入端，DSP+ARM控制板的输出端与报警器的输入端连接，条形码扫描器的输出端接DSP+ARM控制板的输入端；摄像头和LED光源的视角对准正下方的织物表面，LED光源固定于摄像头的一侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑建毅，何华良，陈晨，胡枭，马婷，石桐，郑高峰，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：新型
国别省市：福建;35