圖像處理技術(shù)讓紡織服裝數(shù)據(jù)更真實

　　隨著計算機成本的不斷降低與性能的逐漸提高，計算機圖像處理技術(shù)快速、準確、高可靠性和穩(wěn)定性等優(yōu)勢日趨明顯，它在紡織行業(yè)的應(yīng)用也逐漸增多。

　　圖像處理減少主觀影響

　　自20世紀80年代后期，計算機圖像處理技術(shù)開始進人紡織測試領(lǐng)域。從原料、半制品到成品檢驗，從機織物、針織物到非織造布檢驗以及模擬控制產(chǎn)品質(zhì)量的檢測，均可借助圖像處理技術(shù)來完成。

　　傳統(tǒng)紡織測試方法大多利用手感和目測法，這些測試方法由于受人為因素影響，往往會出現(xiàn)測試干擾大、準確率不高等情況。而利用圖像處理技術(shù)可以減少這種因素的影響，既能達到客觀評定紡織品外觀、內(nèi)在質(zhì)量的目的，又能提高勞動生產(chǎn)率、提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要保證。

　　細度的常規(guī)測量結(jié)果是通過測量紗線在公定回潮率時的長度及重量來確定的。隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)在紡織領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，國內(nèi)外不少紡織測試儀器公司研發(fā)出了采用圖像信息處理技術(shù)和計算機軟件技術(shù)開發(fā)的CU系列纖維細度分析儀。它可借助計算機迅速、精確地測量纖維直徑，使實驗操作大為簡化。其基本原理是：圖像采集卡將圖像信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并將其輸至計算機進行數(shù)字圖像處理、測出每根纖維的直徑，并計算出纖維的平均直徑和直徑分布。

　　使用圖像處理技術(shù)對紗線直徑進行測量，首先要制作織物切片。織物切片一般分為經(jīng)向切片和緯向切片兩種。為了檢測結(jié)果更接近實際，測試時須取織物的不同位置制作經(jīng)向、緯向切片，并將其放在視頻顯微鏡下拍照，獲得最佳切片圖。圖像處理實際上是將一幅圖像變?yōu)榱硪环?jīng)過修改或改進的圖像，因此是一個從圖像到圖像的過程。為了獲得織物中紗線較為清晰的邊界線，以便測量直徑，實驗須使用ATLAB2009圖像處理工具箱中的函數(shù)對切片圖進行灰度變換、去除噪點、刪除小圖和二值化等處理。

　　纖維細度儀是一套專門用于精確測量各類纖維、紗線細度并進行自動統(tǒng)計的顯微圖像分析應(yīng)用軟件包，處理后的切片圖可以通過它進一步測量紗線直徑。該儀器通過系統(tǒng)提供的圖形測量工具直接在圖片上量出紗線的直徑，然后換算成公制支數(shù)(Nm)、特數(shù)(tex)或旦尼爾數(shù)(den)。

　　圖像技術(shù)測試紗線直徑

　　測量時，首先要標定系統(tǒng)標尺。即將標準刻線尺(標準刻線尺總長l毫米，分為l0個大格，每個大格又分為10個小格，即每個小格的實際長度為10微米)放在4倍物鏡下獲得清晰的標尺圖像，然后進行標定。標定線段實際長度設(shè)為1000;當前系統(tǒng)名義放大倍率設(shè)置為“1”;標尺單位選擇“微米”，最后保存標尺文件。完成這個步驟后，打開一幅處理過的切片圖，選擇設(shè)定好的標尺文件，調(diào)出“直徑轉(zhuǎn)支數(shù)特數(shù)旦尼爾”專用數(shù)據(jù)文件，用系統(tǒng)右側(cè)圖形工具欄中的“直線”工具進行測量。測量時光標指向紗線一側(cè)邊緣，按住鼠標左鍵將光標拉到紗線另一側(cè)邊緣，在拉出的直線兩端都會有與此直線垂直的輔助線顯示，只要使這兩條輔助線卡住紗線兩側(cè)邊緣即說明已經(jīng)瞄準到位，松開鼠標左鍵，此時會彈出窗口詢問是否輸出數(shù)據(jù)，選“是”即輸出，保存文件，即測量得到織物經(jīng)向不同位置切片的條干直徑值。

　　我們試驗用的小樣織物是純棉平紋織物、經(jīng)向紗號16tex、緯向紗支17tex、紗線密度0.78克/立方厘米，所以選擇系統(tǒng)中最小的棉紗密度即0.8克/立方厘米。測試結(jié)果表明，將織物中紗線拆下直接用視頻顯微鏡測試直徑，與利用計算機圖像處理后的織物切片圖上所測得的直徑都接近于紗線的名義紗號，誤差較小且使用計算機圖像處理技術(shù)對直徑的測量更接近于真實值。