[发明专利]一种非接触式织物表面粗糙度测试方法及测试装置

摘要

本发明涉及一种非接触式织物表面粗糙度测试方法及测试装置，该测试装置包括固定在第一轮轴两端的两个转轮、固定在第二轮轴两端的两个转轮和固定在第一轮轴、第二轮轴上并和所述第一轮轴、第二轮轴组成长方形框架的框板，织物环绕在第一轮轴和第二轮轴上；一摄像头置于第一轮轴顶端的上方；第一轮轴每转过一定角度就拍摄一帧图像。本发明的一种非接触式织物表面粗糙度测试装置结构简单，实现的测试方法能准确、稳定、快速地实现表面粗糙度测量的要求。

主权项

一种非接触式织物表面粗糙度测试方法，其特征是包括以下步骤：(1)获取织物的一帧图像；将织物沿经纱或纬纱方向折叠，获取包含垂直于织物平面的折叠处外形轮廓线的一帧图像；(2)获得织物的多帧图像；n次重复步骤(1)，即获得织物的n帧包含垂直于织物平面的折叠处外形轮廓线的图像；且：n≥mR*([P/R]+1)，当P/R不为整数时；n≥mP，当P/R为整数时；其中，R为织物组织循环纱线数，单位：根/循环；P为纱线排列密度，单位：根/10cm；m为[1,6]之间的整数；(3)图像处理；1)对灰度图像进行高斯低通滤波，去除背景噪声；2)将滤波后的灰度图像的灰度范围由[g,255]线性映射到[0,255]；3)将线性映射后的图像转化为二值图像；4)对二值图像进行形态学处理，使二值图像边缘光滑；5)对形态学处理后的二值图像使用Canny算子、Sobel算子、Laplacian算子、Roberts算子或Prewitt算子进行边缘检测，获取第i帧织物平面折叠处的外形轮廓坐标集(xi,j,yi,j)，i＝1,2,3...n，j＝1,2,3...k，k为轮廓像素点总数，6)对原始轮廓坐标集(xi,j,yi,j)使用最小二乘法进行线性回归得到线性直线y＝bx+c，获得线性直线的倾斜角a，其中a＝arctan(b)，坐标集(xi,j,yi,j)乘以旋转矩阵[cos(a),sin(a)；‑sin(a),cos(a)]进行倾斜校正，得到校正后的轮廓坐标集(x'i,j,y'i,j)；7)获得校正后的第i帧织物平面折叠处的外形轮廓集(x'i,j,y'i,j)的均值直线其中求得第i帧轮廓曲线与均值直线之间的闭合面积之和Si，单位为mm2：Si=Σj=2k(|y′i,j-Ti‾|×(x′i,j-x′i,j-1));]]>(4)计算反映第i帧织物表面起伏的程度的SMDi值；SMDi＝1000×Si/Li，其中，Li为第i帧均值直线的长度，单位为mm，均值直线的端点为和λ为获取织物第i帧图像的放大比例；SMDi单位是um；(5)计算n帧图像起伏程度平均值SMD；SMD=1nΣi=1nSMDi;]]>即为织物表面粗糙度的表征。