西安工程大學機電工程學院 屈云仙 譚 博

圖像處理在織物表面質(zhì)量檢測評定中的應用

西安工程大學機電工程學院 屈云仙 譚 博

本文通過對織物表面檢測及織物等級評定的研究，說明圖像處理技術在這領域的重要作用。

織物；圖像處理；疵點檢測；表面質(zhì)量

長期以來，織物質(zhì)量檢測都主要依賴人工目視完成，其過程不僅容易引起驗布人員疲勞，而且檢測結果受檢驗人員主觀因素影響較大。而利用圖像處理技術可以減少主觀因素影響，客觀評定紡織品的外觀和內(nèi)在質(zhì)量，是提高勞動生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段[1]。因此，自20世紀90年代以來，基于圖像處理的織物疵點自動檢測技術已代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工視覺，成為織物質(zhì)量檢測領域研究的熱點。

1.織物表面

織物是指用紡織纖維制造而成的片狀物體[2]。織物可分為機織物、針織物和非織造織物?？椢锉砻媸且环N典型的結構性紋理，它具有顯著的周期性、方向性和均勻性。而織物疵點的存在打破了紋理在頻率和方向上的和諧統(tǒng)一。

2.織物表面質(zhì)量檢驗及等級評定

織物表面質(zhì)量檢驗項目主要有棉結、雜質(zhì)、布面疵點等。

2.1 棉結雜質(zhì)檢測

棉結：指棉纖維因處理不當集結成團。

雜質(zhì)：指附有籽屑、軟皮、木屑、碎葉、草等。

棉結雜質(zhì)檢測采用FZ/T10006—2008《棉及化纖純紡、混紡本色布棉結雜質(zhì)疵點格率檢驗》。程序：取試樣（300×300）→將試樣平放于工作臺上→將外觀疵點檢驗用的玻璃板（150×150，有225個方格）罩在試樣上→數(shù)出棉結疵點格數(shù)N1和棉結雜質(zhì)疵點格數(shù)N2→計算棉結疵點格率、棉結雜質(zhì)疵點格率

1）棉結雜質(zhì)疵點格率（%）=疵點格總數(shù)量×100/（匹數(shù)×4×225）

2）棉結疵點格率（%）=棉結總數(shù)量×100/（匹數(shù)×4×225）

3）每米允許評分數(shù)（分/米）=布面疵點總評分/匹長（米）

2.2 織物疵點

1）經(jīng)向明顯疵點：由經(jīng)紗形成或在織物經(jīng)向呈現(xiàn)的疵點。經(jīng)向明顯疵點包括：斷經(jīng)、經(jīng)縮、筘路、沉紗、粗經(jīng)、雙經(jīng)、錯纖維、綜筘穿錯、針路等。

表1 棉結雜質(zhì)疵點

表2 布面疵點評分限度

表3 布面疵點的檢驗

表4

2）緯向明顯疵點：由緯紗形成或在織物緯向呈現(xiàn)的疵點。緯向明顯疵點包括：粗緯、雙緯、百腳、緯縮等。

3）橫檔。例如：稀緯：織物全幅寬或部分幅寬呈現(xiàn)緯向隙縫。拆痕：拆去織物上原來緯紗重織，織物上呈現(xiàn)紗線擦傷痕，或絨毛狀的橫檔。厚段（密路）：織物上呈現(xiàn)一段緯密過大的橫檔。

4）嚴重疵點。嚴重疵點可分為破損性疵點和雜物疵點。

破損性疵點：如破洞、跳花（3根及以上的經(jīng)緯紗互不交織而浮在布面）等。

雜物疵點：如飛花、回絲、油花、皮質(zhì)金屬等雜物織入布內(nèi)。

2.3 織物的分等規(guī)定

1）按照國標GB/T406-1993進行品質(zhì)檢驗和評等。等級分為優(yōu)等品、一等品、二等品和三等品。

2）評等以匹為單位，以最低的一項品等作為該匹布品等。

3.計算機圖像處理在織物質(zhì)量檢測的應用

綜合國內(nèi)外的研究情況，計算機圖像處理技術在紡織材料測試領域中的應用越來越廣泛。從纖維的微結構分析到整塊織物各種性能的測試都有涉及。表4是圖像處理在纖維、紗線、織物、非織造布四大類的應用。

從表4可以看出，無論是對纖維、紗線還是織物的檢測，都是為了滿足消費者對產(chǎn)品質(zhì)量的要求。織物疵點檢測的目的就是在織造過程和制造后整理過程中及時發(fā)現(xiàn)織物已存在的疵點，通過修復和預防，盡可能降低由疵點導致的織物質(zhì)量的下降。由于現(xiàn)代紡織技術的迅速發(fā)展和進步，織物質(zhì)量已經(jīng)成為紡織企業(yè)生產(chǎn)的核心問題。因此，利用計算機圖像處理技術對織物表面質(zhì)量進行客觀、準確的檢測勢在必行。

[1]薄立,高寶山.王耀東布面疵點與檢測方法探討[J].紡織學報,1989.

[2]沈蘭萍.織物組織與紡織品快速設計[M].西北工業(yè)大學出版社,西安:2002(8).

[3]褚結.紡織品檢驗[M].高等教育出版社,北京:2008,12.

[4]紡織標準通訊81.2

[5]李惠,李曉燕.紡織應用軟件的開發(fā)及其發(fā)展前景[J].棉紡織技術,2003,30(7):34-36．

屈云仙（1985—），女，陜西延安人，西安工程大學機電工程學院碩士研究生，研究方向：先進制造技術。

譚博（1987—），男，湖南株洲人，西安工程大學機電工程學院碩士研究生，研究方向：先進制造技術。