縐織物表面紋理形貌結(jié)構(gòu)的表征及分形分析.pdf

1、縐織物是指運(yùn)用織物組織或各種工藝條件，在外觀上呈現(xiàn)出各種不同的縐紋，光澤柔和、手感柔軟而富有彈性的織物，具有凹凸不平、粗糙、不規(guī)則的表面紋理。縐效應(yīng)是縐類(lèi)產(chǎn)品的主要風(fēng)格，是指縐紋特征在人腦中的映象。在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)縐織物起縐能力的形成與縐效應(yīng)的評(píng)價(jià)是工藝管理上的兩大難題，但相對(duì)而言，縐效應(yīng)的評(píng)價(jià)要困難得多，目前還沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)此進(jìn)行評(píng)價(jià)。關(guān)于縐效應(yīng)的形成機(jī)理，許多專(zhuān)家都已進(jìn)行了卓有成效的研究，但由于方法的局限性會(huì)帶來(lái)很多實(shí)驗(yàn)

2、誤差，因此若能找到可以直觀方便地描述這種表面紋理的結(jié)構(gòu)參數(shù)，進(jìn)而找出這些結(jié)構(gòu)參數(shù)與表面紋理的起縐程度、視覺(jué)效果之間的有機(jī)聯(lián)系，則無(wú)論對(duì)縐織物的生產(chǎn)還是縐效應(yīng)的評(píng)價(jià)都具有十分重要的指導(dǎo)意義。 Matlab是一個(gè)集科學(xué)計(jì)算、圖像處理、聲音處理于一體的高度集成系統(tǒng)。本文以5種不同起縐程度的縐織物為研究對(duì)象，通過(guò)Matlab對(duì)縐織物表面紋理圖像進(jìn)行消除背景、對(duì)比度增強(qiáng)、圖像濾波等預(yù)處理，然后基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)對(duì)圖像進(jìn)行二值化處理；運(yùn)用非移頻的二維傅

3、立葉變換輪廓測(cè)量方法和平行光軸光柵投影系統(tǒng)，結(jié)合數(shù)字加權(quán)濾波和可靠度排序的相位解調(diào)算法，檢測(cè)縐織物表面的三維輪廓數(shù)據(jù)，對(duì)縐織物表面進(jìn)行三維重建，并抽取反映縐織物切面輪廓分布的曲線(xiàn)；從二值化圖像和三維輪廓數(shù)據(jù)中提取：起縐度、云斑重復(fù)頻率、云斑形狀復(fù)雜度、表面面積、粗糙度、扭曲度、峰度、平均偏移量、尖銳度等特征參數(shù)，用來(lái)比較全面地表征縐織物表面紋理形貌結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性。研究表明，這些特征參數(shù)與縐織物表面的起縐程度有很好的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)均較高

4、。分形理論是近二三十年以來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種非線(xiàn)性理論，它們普遍存在于自然界中。分形理論為研究自然界中不規(guī)則的復(fù)雜對(duì)象提供了一種極好的數(shù)學(xué)手段?；谟?jì)算機(jī)圖像處理，借助分形理論對(duì)縐織物紋理的二值化圖像和基于傅立葉變換輪廓法得到的縐織物的三維面形分布圖和切面輪廓分布圖進(jìn)行研究。研究發(fā)現(xiàn)，它們都具有明顯的分形特征，并計(jì)算出相應(yīng)的維數(shù)，且維數(shù)與縐織物表面的起縐程度有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，特征參數(shù)和分形維數(shù)與縐織物表面的起縐程度有著很好的一致