專利名稱：基于圖像分析的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于圖像分析的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法，該方法相比于ISO 105C10 2006《紡織品色牢度試驗ClO部分耐皂液或肥皂和蘇打液洗滌色牢度》和GB/T 3921-2008《紡織品色牢度試驗?zāi)驮硐瓷味取芬?guī)定的基于灰色樣卡或儀器，對比原始試樣，評定試樣的褪色和貼襯織物的沾色方法相比，該發(fā)明提出的方法更加客觀、準(zhǔn)確，能有效減少主觀評判帶來的誤差。
背景技術(shù)：
紡織品數(shù)字噴墨印花是數(shù)字化、信息化時代的產(chǎn)物，它是通過各種數(shù)字化手段將圖案輸入到計算機(jī)，經(jīng)過編輯處理，再由計算機(jī)根據(jù)圖案控制噴頭，直接將色墨按需噴射到紡織品上，在紡織品上形成花紋。經(jīng)過近80年的發(fā)展，數(shù)碼噴印技術(shù)因其反應(yīng)快、靈活多變、印品精致、色彩豐富、綠色環(huán)保、高附加值等特點，越來越多地應(yīng)用于紡織品印花領(lǐng)域。 皂洗色牢度評價是數(shù)字噴墨印花紡織品質(zhì)量評價的重要組成，對于所有印花織物，必須進(jìn)行皂洗色牢度評價。在現(xiàn)有的評價方法中，主要根據(jù)印花紡織品洗滌前后表面色深度變化， 例如白度值和K/S值變化。但是在現(xiàn)有測試白度值和K/S值的儀器中，只能對紡織品的局部取點進(jìn)行測量，無法實現(xiàn)整塊紡織品的全局測量，測試結(jié)果不能反映紡織品在洗滌過程中局部細(xì)節(jié)褪色情況。另外，因為數(shù)字噴墨印花紡織品因其色彩復(fù)雜，耐皂洗色牢度客觀精確評價一直是困擾數(shù)字噴墨印花技術(shù)的一個瓶頸問題。發(fā)明將提出一種基于圖像分析的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法，實現(xiàn)皂洗色牢度的客觀、精確量化評價。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種基于圖像分析的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法，實現(xiàn)數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度的全局、精細(xì)、客觀評價。為了實現(xiàn)此目的， 基于圖像分析的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法將通過硬件部分和軟件部分協(xié)作實現(xiàn)。硬件部分可以實現(xiàn)數(shù)字噴墨印花紡織品圖像的獲取，它主要由工業(yè)視頻套件(1)、 光源O)、光源控制器(3)、計算機(jī)主機(jī)0)、顯示器( 和數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(6)以及工業(yè)視頻套件和光源安裝用的試樣臺(7)。工業(yè)視頻套件(1)由面陣彩色C⑶相機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸線和采集卡組成，是數(shù)字噴墨印花紡織品圖像采集的關(guān)鍵器件。其中，面陣CCD分辨率不小于2048X2048像素。光源⑵和光源控制器(3)配合使用，滿足數(shù)字噴墨印花紡織品圖像采集時，試樣表面亮度要求。光源控制器( 可以調(diào)節(jié)光源的亮度。其中，光源( 應(yīng)為LED條形光源， 成對使用，光源長度不小于50厘米，單個光源內(nèi)LED不少于4排。軟件部分是一種計算機(jī)程序，可以與硬件部分配合使用，獲取試樣圖像，實現(xiàn)洗滌前后數(shù)字噴墨印花紡織品圖像的分析，提取洗滌前后紡織品試樣圖像的紋理特征值，以描述紡織品試樣褪色情況。在軟件部分中，數(shù)字噴墨印花紡織品圖像分析功能可以通過程序開發(fā)環(huán)境實現(xiàn)，例如 MATLAB、Microsoft Visual C++、Microsoft Visual Basic 禾口 Delphi 的編程實現(xiàn)，也可以通過專用的數(shù)字圖像處理軟件進(jìn)行二次開發(fā)實現(xiàn)。硬件部分和軟件部分是基于圖像分析的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法實現(xiàn)的基本要素，兩者缺一不可。


在附圖中示意性地給出了本發(fā)明技術(shù)實施方式的主要示例，其中，圖1，硬件機(jī)構(gòu)部分組成示意圖；圖2，軟件部分主要功能示意圖。
具體實施例方式按照GB/T3921-2008中要求，當(dāng)試樣為織物時，按照以下方法制備組合試樣取大小為100毫米X40毫米數(shù)字噴墨印花紡織品試樣一塊，正面與一塊100毫米X40毫米純棉纖維白色貼襯織物相接觸，沿一短邊縫合。在本示例中，為了模擬真實洗衣褪色環(huán)境和保證試驗的穩(wěn)定性，采用家用滾動洗衣機(jī)一次對五塊試樣進(jìn)行洗滌。例如，采用圖1所示硬件配合圖2所示軟件對洗滌前后晾干的數(shù)字噴墨印花紡織品試樣拍照，計算洗滌前后試樣圖像的灰度均值Ib和Ia。根據(jù)圖像分析原理可知，試樣洗滌后褪色，顏色變淺，其灰度值變大。 因此，因此計算洗滌前后試樣圖像灰度值增加量η n = Ia-Ib (1)在式(1)中，同一試樣洗滌前后灰度均值差值η越大，說明試樣褪色越嚴(yán)重。同時，純棉纖維白色貼襯織物在與數(shù)字噴墨印花紡織品試樣一起洗滌時，會上染數(shù)字噴墨印花紡織品試樣脫色的染料，出現(xiàn)染色現(xiàn)象。因此，純棉纖維白色貼襯織物沾色后，灰度值會減小，其減小量也可以作為數(shù)字噴墨印花紡織品試樣褪色程度的衡量指標(biāo)。純棉纖維白色貼襯織物灰度均值減小值為V = Tb-Ta (2)在式O)中，Tb和Ta分別為純棉纖維白色貼襯織物試樣洗滌前后灰度均值。ν表示純棉纖維白色貼襯織物灰度均值減小值，ν值越大，說明貼襯織物沾色越嚴(yán)重，數(shù)字噴墨印花織物洗滌試樣越嚴(yán)重。根據(jù)洗滌前后數(shù)字噴墨印花紡織品試樣圖像灰度值增加量η和純棉纖維白色貼襯織物試樣灰度均值減小量ν確定褪色和沾色等級，具體如表1所示。表1數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度等級表
權(quán)利要求
1.一種基于圖像分析的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法將通過硬件部分和軟件部分協(xié)作實現(xiàn)，硬件部分應(yīng)可以實現(xiàn)色彩圖案結(jié)構(gòu)復(fù)雜的數(shù)字噴墨印花紡織品試樣和純棉纖維白色貼襯試樣圖像的高精度獲取，它主要由工業(yè)視頻套件(1)、光源O)、光源控制器(3)、計算機(jī)主機(jī)0)、顯示器(5)、數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(6)以及工業(yè)視頻套件和光源安裝用的試樣臺(7)。軟件部分可以現(xiàn)實圖像的獲取、保存、裁剪，以及灰度特征統(tǒng)計和數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度等級和純棉纖維白色貼襯試樣沾色等級的評定與評定結(jié)果的輸出ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1，工業(yè)視頻套件(1)應(yīng)至少包括面陣彩色C⑶相機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸線和采集卡。其中，面陣C⑶分辨率不小于2048X2048像素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，光源(2)和光源控制器(3)配合使用，應(yīng)滿足數(shù)字噴墨印花紡織品圖像采集時，試樣表面亮度要求。光源控制器( 應(yīng)可以調(diào)節(jié)光源的亮度。其中，光源O) 應(yīng)為LED條形光源，成對使用，光源長度不小于50厘米，單個光源內(nèi)LED不少于4排。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，計算機(jī)主機(jī)(4)應(yīng)配有工業(yè)視頻套件圖像采集卡插槽或接口，至少可以通過VGA接口、DVI接口、USB接口、1394接口或PCI插槽、PCI-E插槽、ISA插槽、AGP 插槽中的一種方式將圖像采集卡與計算機(jī)主板相連接，實現(xiàn)圖像的采集和顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求4，工業(yè)視頻套件(1)和計算機(jī)主機(jī)(4)應(yīng)與顯示器(5) 通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(6)相互連接，其中，顯示器( 應(yīng)為彩色顯示器，能顯示RGB彩色圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求5，在硬件系統(tǒng)中，至少有兩根數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(7)，可以分別實現(xiàn)圖像從工業(yè)視頻套件(1)到計算機(jī)主機(jī)，和圖像信息從計算機(jī)主機(jī)(4)到顯示器 (5)的傳輸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1，硬件部分應(yīng)包括試樣臺(7)，其可以用于安裝工業(yè)視頻套件(1)和光源O)，以及放置需要拍照的數(shù)字噴墨印花紡織品試樣和純棉纖維白色貼襯試樣。其中， 放置試樣部分的試樣臺為正方形，尺寸應(yīng)不小試樣面積的3倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1，數(shù)字噴墨印花紡織品試樣顏色不能為單一顏色，其表面至少包含兩種以上的色彩。純棉纖維白色貼襯試樣，應(yīng)為經(jīng)過漂白后的純棉織物，其白度不小于 75%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于圖像分析的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法，實現(xiàn)色彩圖案結(jié)構(gòu)復(fù)雜的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度的全局、精細(xì)、客觀評價?；跈C(jī)器視覺的數(shù)字噴墨印花紡織品耐皂洗色牢度評價方法將通過硬件部分和軟件部分協(xié)作實現(xiàn)。硬件部分可以實現(xiàn)數(shù)字噴墨印花紡織品圖像的獲取，它主要由工業(yè)視頻套件(1)、光源(2)、光源控制器(3)、計算機(jī)主機(jī)(4)、顯示器(5)、數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(6)以及工業(yè)視頻套件和光源安裝用的試樣臺(7)。軟件部分可以現(xiàn)實圖像的獲取、保存、裁剪，以及灰度特征統(tǒng)計和數(shù)字噴墨印花紡織品褪色牢度等級和純棉纖維白色貼襯試樣沾色等級的評定。
文檔編號G01N21/84GK102539434SQ20121000258
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者劉建立 申請人:江南大學(xué)