本文主要介紹為實(shí)時(shí)客觀地評(píng)價(jià)布匹表面色差，設(shè)計(jì)的布匹色差在線檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由光源模塊、線陣CCD程序模塊和計(jì)算機(jī)色差計(jì)算模塊組成，通過(guò)彩色線陣CCD連續(xù)掃描布匹表面成像，運(yùn)用CIE1976 Lab顏色模型完成色差的實(shí)時(shí)計(jì)算，同時(shí)給出布匹色差的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。結(jié)果表面，采用該方面在線監(jiān)測(cè)布匹色差具有可行行。

紡織印染行業(yè)中，布匹表面色差的測(cè)量和評(píng)價(jià)常用離線抽樣方式，本文采用彩色線陣CCD工業(yè)相機(jī)實(shí)時(shí)采集布匹表面圖像信號(hào)，通過(guò)千兆網(wǎng)完成數(shù)據(jù)傳輸，在計(jì)算機(jī)中完成布匹顏色與標(biāo)準(zhǔn)色樣比對(duì)，實(shí)現(xiàn)色差的在線量化檢測(cè)。

色差在線視覺檢測(cè)原理

布匹由變頻器控制傳送系統(tǒng)傳送。在布匹上方沿幅寬方向平行放置一個(gè)高強(qiáng)度線性光源，照亮布匹表面，線陣CCD橫向置于布匹上方，采用工業(yè)鏡頭完成布匹的二維掃描。布匹連續(xù)傳送，線陣CCD相機(jī)將連續(xù)采集到的布匹表面圖像數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)中應(yīng)用色差公式完成色差的計(jì)算與評(píng)價(jià)。

視覺檢測(cè)系統(tǒng)由光源模塊、線陣CCD成像模塊及計(jì)算機(jī)色差計(jì)算模塊組成。

光源模塊

配置光源模塊，是為了在布匹表面獲得一條寬度適當(dāng)、照度足夠的均勻光帶。在線實(shí)時(shí)檢測(cè)中，布匹寬度較寬，布匹的材質(zhì)和表面特性存在差異，所以對(duì)光學(xué)成像有很高要求。成像時(shí)，既要考慮布匹在線陣CCD上成像完整。又要保證照度足夠，是攝像系統(tǒng)能夠獲得滿意的圖像質(zhì)量，充分利用線陣CCD的動(dòng)圖范圍。所以，要求光源光強(qiáng)可調(diào)。本系統(tǒng)選用滿足顏色測(cè)量的光譜分布的LED線性白色光源，配備控制器，可調(diào)節(jié)亮度。

線陣CCD成像模塊

一般布匹的幅寬都在1m以上，采用單一面陣CCD成像受視場(chǎng)限制，不能整幅布匹成像。若多個(gè)面陣CCD成像，則視場(chǎng)相互交疊，可確保成像完整，但是存在冗余圖像數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)采用基于線陣CCD掃描成像，不受線陣CCD幀轉(zhuǎn)移頻率的限制，布匹副寬方向和布匹運(yùn)行速度方向都能夠獲得很高的檢測(cè)分辨率。

計(jì)算機(jī)色差評(píng)價(jià)模塊

計(jì)算機(jī)色差評(píng)價(jià)模塊對(duì)采集的布匹圖像信號(hào)進(jìn)行驗(yàn)收模型的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，利用色差公式對(duì)實(shí)時(shí)采集的布匹進(jìn)行色差評(píng)價(jià)。

色差檢測(cè)是紡織品質(zhì)量控制的一項(xiàng)重要內(nèi)容，為了提高生產(chǎn)效率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，本系統(tǒng)采用彩色線陣CCD連續(xù)掃描布匹表面，在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)了對(duì)布面色差的實(shí)時(shí)連續(xù)檢測(cè)。采用在線視覺檢測(cè)系統(tǒng)計(jì)算的色差值與人工目測(cè)的顏色差異，驗(yàn)證了該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)布匹連續(xù)實(shí)時(shí)測(cè)量的可行性。

西安獲德作為基于機(jī)器視覺技術(shù)的研發(fā)型企業(yè)，多年來(lái)始終關(guān)注玻纖行業(yè)的發(fā)展，不斷深化技術(shù)改革及創(chuàng)新，使其在業(yè)內(nèi)獲得多項(xiàng)技術(shù)專利。如：高速智能驗(yàn)布機(jī)、工業(yè)布表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)、絡(luò)紗機(jī)斷紗及留重檢測(cè)裝置、玻纖經(jīng)編機(jī)異物在線檢測(cè)裝置、管紗外觀自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、玻纖方格布缺陷在線檢測(cè)裝置、玻纖短切氈表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)、紗團(tuán)污漬檢測(cè)系統(tǒng)等。該類系統(tǒng)目前已廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，幫助企業(yè)進(jìn)行自動(dòng)化表面缺陷檢測(cè)，減少或部分替代人工，挺高產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性，提升產(chǎn)品的檢測(cè)精度及效率，提高企業(yè)自動(dòng)化水平，向智能制造轉(zhuǎn)型。