[发明专利]基于图像处理的布匹印染缺陷检测方法及系统

说明书

本发明涉及纺织品染色技术领域，具体涉及一种基于图像处理的布匹印染缺陷检测方法及系统，该方法将布匹的表面图像划分为多个子区域，确认每个子区域中的疑似染斑区域，根据疑似染斑区域的多个纹理特征差异和所在子区域的颜色分析疑似染斑区域中像素点之间的相关特征值，由相关特征值确定染斑区域，使得染斑缺陷检测的结果更加准确，且降低了阈值分割的检测误差。

技术领域

本发明涉及纺织品染色技术领域，具体涉及一种基于图像处理的布匹印染缺陷检测方法及系统。

背景技术

纺织品在印染过程中由于染色工艺和操作等问题会在织物外观留下视觉缺陷，例如：油滴状染斑和练漂破洞等视觉缺陷，其中，油滴状染斑多发生在E/R混纺织物，染色后有油滴状斑点，且较正常部位颜色稍深，当以放大镜观察时，织物浓色部位的毛绒，尖端呈现微小珠状，较正常部位的毛绒为多，其成因是由于烧毛不均匀导致染斑浓色部位的毛绒未能充份烧除，在尖端成为融团，吸色性较强。

目前，对织物的染斑缺陷的识别通常采集织物表面图像，对织物表面图像进行阈值分割来检测染斑缺陷，但阈值分割的阈值是基于人为经验设定的，因此该方法会降低缺陷检测结果的准确性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种基于图像处理的布匹印染缺陷检测方法及系统，所采用的技术方案具体如下：

本发明实施例提供了一种基于图像处理的布匹印染缺陷检测方法，该方法包括以下步骤：

采集布匹表面的RGB图像，将RGB图像按照等面积划分为多个子区域，获取每个子区域的色彩饱和度，根据子区域中每个像素点的饱和度值确认每个子区域中的疑似染斑区域；

对当前疑似染斑区域进行边缘提取，得到边缘轮廓，分别计算边缘轮廓上的每个边缘点与正常纹理方向之间的方向角度差值，得到当前疑似染斑区域的整体纹理方向差异值；对每个边缘点的方向角度差值进行量化以构建方向角度差值的边缘直方图，计算边缘直方图的熵值以作为当前疑似染斑区域的纹理复杂指标，由当前疑似染斑区域中的纹理基元长度计算纹理均匀指标，所述纹理基元长度表示在一条直线纹理上以恒定级的连续像素点所构成的最大像素点集合；结合所述整体纹理方向差异值、所述纹理复杂指标、所述纹理均匀指标和对应的所述色彩饱和度得到当前疑似染斑区域的纹理变化参数；

分别计算当前疑似染斑区域中每个饱和度下任意两个像素点的间隔距离，得到每个饱和度下每类间隔距离的频率，将每个频率与所述纹理变化参数之间的乘积作为对应饱和度下对应间隔距离的特征值；结合各个饱和度下的间隔距离和对应的特征值计算当前疑似染斑区域中像素点之间的相关特征值，由所述相关特征值确认染斑区域；确认每个子区域中的染斑区域以完成布匹印染缺陷检测。

进一步地，所述计算边缘轮廓上的每个边缘点与正常纹理方向之间的方向角度差值的方法，包括：

根据子区域中正常染色纹理的方向建立直角坐标系，直角坐标系的原点为子区域的正常像素点与疑似染斑区域的像素点的边界交界处，直角坐标系的X轴将疑似染斑区域划分为上下两个部分，每个部分的纵坐标距离相等；

根据边缘点和原点的位置分别获取每个边缘点与直角坐标系的X轴之间的夹角，将该夹角称为对应边缘点与正常纹理方向之间的方向角度差值。

进一步地，所述整体纹理方向差异值的获取方法，包括：

根据边缘轮廓上每个边缘点的方向角度差值计算平均方向角度差值，将平均方向角度差值作为疑似染斑区域的整体纹理方向差异值。

进一步地，所述由当前疑似染斑区域中的纹理基元长度计算纹理均匀指标的方法，包括：

基于疑似染斑区域所在子区域的灰度图像，根据疑似染斑区域中不同灰度级对应的纹理基元长度，分别获取每个灰度级对应的纹理基元长度的基元长度数量，由每个灰度级对应的纹理基元长度的基元长度数量计算基元长度总数量；