【技术实现步骤摘要】
本专利技术属图像分析处理
,涉及一种基于单演小波分析的织物疵点检测方法,应用于纺织品表面质量自动检测与控制领域。
技术介绍
在基于机器视觉和图像处理技术的织物疵点检测方法中,难度最大的问题是对种类繁多形式各异的织物组织和疵点形式难以实现通用性。现有方法通常是使用固定基函数、滤波器、特征值、纹理单元等对象的响应,因此理论上对不同织物组织和疵点形式不具有通用性;使用人工神经网络对如小波变换、Gabor变换中滤波器和参数进行优化也无法从根本解决问题。解析信号分析是一种与上述方法中所用的图像分析技术有着本质不同的方法,具有不依赖基函数响应和高度时频同步优势,但其使用的Hilbert变换的二维扩展存在许多问题,产生了不同的解析信号形式。Krieger等人(1996)提出将原信号沿x轴或y轴进行Hilbert变换后作为虚部与原信号组成单向解析信号。Stark(1971)提出将原信号沿x轴和y轴各进行一次Hilbert变换和作为虚部与原信号组成全向解析信号。Hahn(1992)提出基于单向和全向Hilbert变换结果的单象限解析信号。Bulow等人(2001)提出包含两个单向Hilbert变换结果和全向Hilbert变换结果及原信号的四元解析形式。但上述方法非各向同性,无法避免真实振动方向与坐标轴夹角引起的系统性误差。Felsberg等人(2001)提出一种三元解析信号形式,包含两个单向Hilbert变换结果作为虚部,称为单演信号,并提出计算局部最大Hilbert能量方向分析和该方向上的振幅与频率分析方法,解决了方向引起的系统性误差问题,但该方法仍然缺乏多分辨率 ...
【技术保护点】
一种基于单演小波分析的织物疵点检测方法,其特征是:(1)使用三元向量形式的单演小波对织物图像进行单演小波变换,得到多分辨率的三元小波系数向量(wi[k],r1,i[k],r2,i[k]);然后根据多分辨率的三元小波系数向量方向和向量模,计算各分辨率下最大Hilbert能量方向,得到多分辨率方向子带;计算各分辨率下瞬时Hilbert域振幅,得到多分辨率振幅子带;(2)对多分辨率方向子带进行预处理后,计算每个分辨率方向子带的响应优秀程度,选择最优响应方向子带;对多分辨率振幅子带进行预处理后,计算每个分辨率振幅子带的响应优秀程度,选择最优响应振幅子带;(3)对最优响应方向子带进行二值化操作,得到最优响应方向子带的二值化矩阵,对应为最优响应方向子带的分割图像SO(x,y);对最优响应振幅子带进行二值化操作,得到最优响应振幅子带的二值化矩阵,对应为最优响应振幅子带的分割图像SA(x,y);融合SO(x,y)与SA(x,y),得到融合图像SF(x,y)=SO(x,y)*SA(x,y)/255;所述融合图像中,值为255的像素表示无疵区域,值为0的像素表示疵点区域,即为织物图像的疵点检测结果,也即织 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于单演小波分析的织物疵点检测方法,其特征是:(1)使用三元向量形式的单演小波对织物图像进行单演小波变换,得到多分辨率的三元小波系数向量(wi[k],r1,i[k],r2,i[k]);然后根据多分辨率的三元小波系数向量方向和向量模,计算各分辨率下最大Hilbert能量方向,得到多分辨率方向子带;计算各分辨率下瞬时Hilbert域振幅,得到多分辨率振幅子带;(2)对多分辨率方向子带进行预处理后,计算每个分辨率方向子带的响应优秀程度,选择最优响应方向子带;对多分辨率振幅子带进行预处理后,计算每个分辨率振幅子带的响应优秀程度,选择最优响应振幅子带;(3)对最优响应方向子带进行二值化操作,得到最优响应方向子带的二值化矩阵,对应为最优响应方向子带的分割图像SO(x,y);对最优响应振幅子带进行二值化操作,得到最优响应振幅子带的二值化矩阵,对应为最优响应振幅子带的分割图像SA(x,y);融合SO(x,y)与SA(x,y),得到融合图像SF(x,y)=SO(x,y)*SA(x,y)/255;所述融合图像中,值为255的像素表示无疵区域,值为0的像素表示疵点区域,即为织物图像的疵点检测结果,也即织物疵点检测结果。2.根据权利要求1所述的一种基于单演小波分析的织物疵点检测方法,其特征在于,所述三元向量形式的单演小波为复Riesz-Laplacian小波;所述三元向量形式的单演小波的具体构建如下:结合各向同性的分数阶Laplacian算子(-Δ)α与多重调和样条φλ,定义各向同性分数阶Laplacian样条小波ψ(x)=(-Δ)λ/2φ2λ(Dx),对Laplacian样条小波进行Riesz变换得到三元向量形式的复Riesz-Laplacian小波即三元向量形式的单演小波。3.根据权利要求1所述的一种基于单演小波分析的织物疵点检测方法,其特征在于,计算各分辨率下最大Hilbert能量方向,得到多分辨率方向子带,具体为:分辨率i下位置k处的最大Hilbert能量方向为其中Jmn...
【专利技术属性】
技术研发人员:厉征鑫,高卫东,周建,潘如如,
申请(专利权)人:江南大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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