纺织品表观质量检测对于提高纺织企业成品质量、信誉和经济效益有重要作用。传统的人工检验方法效率低,易疲劳,容易出现漏检现象。已有的二维图像处理方法,难以解决布面褶皱、飞絮、背景光和环境光干扰等非疵点情况带来的干扰。本研究提出的BCCSL(Binocular Camera Color Structure Light)方法,通过双目摄像采集设备和彩色结构光投射装置,实时采集织物图像的三维骨架信息;本研究提出的SFTS(Shape From Two Shading)方法,获得结构光条之外的织物细节三维坐标信息;本研究提出的三维疵点识别方法,可有效排除褶皱、飞絮等干扰信息,并根据疵点的三维结构特征对疵点进行识别分类,总结各环节可能出现的问题,实现质量回溯。所提出的BCCSL方法、SFTS方法,丰富了三维视觉测量和模式识别理论,可广泛应用于纺织、印刷电路板、塑料、纸张、皮革等表面质量的检测和识别研究。
3D recognition;BCCSL;SFTS;Defect;3D reconstuction
本研究完成了彩色结构光源投射算法及双目视觉标定算法;完成了本项目所提出的BCCSL及SFTS算法的理论推导,以获得织物表面“骨架”及“细节”坐标;完成织物疵点三维识别方法,并进行了相关的实验验证。本研究提出的三维疵点识别方法,可有效排除褶皱、飞絮、背景光等干扰信息,并根据疵点的三维结构特征对疵点进行识别分类,总结各环节可能出现的问题,实现质量回溯。所提出的BCCSL 方法、SFTS 方法,丰富了三维视觉测量和模式识别理论,可广泛应用于纺织、印刷电路板、塑料、纸张、皮革等表面质量的检测和识别研究。在本研究的支持下,项目负责人获得了天津市科技进步三等奖2项(全部排名第一),获奖项目所研发的设备可以满足外形尺寸检测、逆向工程设计等方面的需求,摆脱了国外设备在中国的垄断地位。该项目成果已经在国内多家摩托车、游艇等生产企业广泛应用,并已出口到日本等发达国家,取得了良好的社会和经济效益。项目负责人以第一发明人获得授权发明专利4项,与本项目相关的授权软件著作权3项。以第一作者发表论文13篇,其中SCI、EI收录10篇。