布匹色差在线视觉检测方案

本文主要介绍为实时客观地评价布匹表面色差,设计的布匹色差在线检测系统。该系统由光源模块、线阵CCD程序模块和计算机色差计算模块组成,通过彩色线阵CCD连续扫描布匹表面成像,运用CIE1976 Lab颜色模型完成色差的实时计算,同时给出布匹色差的统计数据。结果表面,采用该方面在线监测布匹色差具有可行行。
纺织印染行业中,布匹表面色差的测量和评价常用离线抽样方式,本文采用彩色线阵CCD工业相机实时采集布匹表面图像信号,通过千兆网完成数据传输,在计算机中完成布匹颜色与标准色样比对,实现色差的在线量化检测。
色差在线视觉检测原理

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布匹由变频器控制传送系统传送。在布匹上方沿幅宽方向平行放置一个高强度线性光源,照亮布匹表面,线阵CCD横向置于布匹上方,采用工业镜头完成布匹的二维扫描。布匹连续传送,线阵CCD相机将连续采集到的布匹表面图像数据传输至计算机,在计算机中应用色差公式完成色差的计算与评价。
视觉检测系统由光源模块、线阵CCD成像模块及计算机色差计算模块组成。
光源模块
配置光源模块,是为了在布匹表面获得一条宽度适当、照度足够的均匀光带。在线实时检测中,布匹宽度较宽,布匹的材质和表面特性存在差异,所以对光学成像有很高要求。成像时,既要考虑布匹在线阵CCD上成像完整。又要保证照度足够,是摄像系统能够获得满意的图像质量,充分利用线阵CCD的动图范围。所以,要求光源光强可调。本系统选用满足颜色测量的光谱分布的LED线性白色光源,配备控制器,可调节亮度。
线阵CCD成像模块
一般布匹的幅宽都在1m以上,采用单一面阵CCD成像受视场限制,不能整幅布匹成像。若多个面阵CCD成像,则视场相互交叠,可确保成像完整,但是存在冗余图像数据。本系统采用基于线阵CCD扫描成像,不受线阵CCD帧转移频率的限制,布匹副宽方向和布匹运行速度方向都能够获得很高的检测分辨率。
计算机色差评价模块
计算机色差评价模块对采集的布匹图像信号进行验收模型的坐标转换,利用色差公式对实时采集的布匹进行色差评价。
色差检测是纺织品质量控制的一项重要内容,为了提高生产效率,降低工人劳动强度,本系统采用彩色线阵CCD连续扫描布匹表面,在计算机中实现了对布面色差的实时连续检测。采用在线视觉检测系统计算的色差值与人工目测的颜色差异,验证了该系统实现布匹连续实时测量的可行性。
西安获德作为基于机器视觉技术的研发型企业,多年来始终关注玻纤行业的发展,不断深化技术改革及创新,使其在业内获得多项技术专利。如:高速智能验布机、工业布表面缺陷检测系统、络纱机断纱及留重检测装置、玻纤经编机异物在线检测装置、管纱外观自动检测系统、玻纤方格布缺陷在线检测装置、玻纤短切毡表面缺陷检测系统、纱团污渍检测系统等。该类系统目前已广泛应用于工业现场,帮助企业进行自动化表面缺陷检测,减少或部分替代人工,挺高产品质量稳定性,提升产品的检测精度及效率,提高企业自动化水平,向智能制造转型。

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