1.一种纺纱质量视觉识别系统,包括处理器以及与处理器通讯相连的纺纱品图像获取模块以及纺纱质量视觉识别模块,纺纱品图像获取模块用于通过高分辨率的相机采集纺纱品图像;纺纱质量视觉识别模块用于对纺纱品图像进行视觉识别并进行质量评估,其特征在于,纺纱质量视觉识别模块包括图像处理单元、阴影区域分割单元、区域检测单元以及纺纱质量评估单元,纺纱质量评估单元用于通过构建纺纱品质量评估模型对纺纱品的质量进行评估,通过获取纺纱品的孔隙尺寸异常值、凹部区域瑕疵值纺纱品图像总面积以及凹部区域中个孔隙图像块的总面积,并将纺纱品的孔隙尺寸异常值、凹部区域瑕疵值纺纱品图像总面积以及凹部区域中个孔隙图像块的总面积导入至纺纱品质量评估模型中,对纺纱品的质量进行评估,其中,纺纱品质量评估模型的公式为:;
式中:为纺纱品质量指标,为凹部区域瑕疵值,为纺纱品的孔隙尺寸异常值,为凹部区域瑕疵值纺纱品图像总面积,为凹部区域中个孔隙图像块的总面积。
2.根据权利要求1所述的一种纺纱质量视觉识别系统,其特征在于,图像处理单元用于对纺纱品图像进行去除噪声、增强对比度以及灰度化处理;
阴影区域分割单元用于通过灰度阈值分割,将纺纱品图像分割为若干图像区域块,并将非阴影区域进行剔除,得到纺纱品图像中的阴影区域;
区域检测单元用于区分阴影区域为凸部区域或是凹部区域;
纺纱质量评估单元用于通过构建纺纱品质量评估模型对纺纱品的质量进行评估。
3.根据权利要求1所述的一种纺纱质量视觉识别系统,其特征在于,阴影区域分割单元包括非阴影区域识别子单元、非阴影区域分割子单元以及阴影区域提取子单元,其中,非阴影区域识别单元用于对纺纱品图像中的非阴影区域进行识别;
非阴影区域分割子单元用于将纺纱品图像中的非阴影区域分割;
阴影区域提取单元用于提取纺纱品图像中剩余图像区域,剩余图像区域即为阴影区域。
4.根据权利要求3所述的一种纺纱质量视觉识别系统,其特征在于,非阴影区域分割子单元用于将纺纱品图像中的非阴影区域分割,将纺纱品图像按照纺纱规定孔隙尺寸分割为若干孔隙图像块,根据纺纱目标灰度值剔除非阴影区域的孔隙图像块,留下阴影区域的孔隙图像块。
5.根据权利要求1所述的一种纺纱质量视觉识别系统,其特征在于,区域检测单元包括凹凸区域判别单元、凸部区域输出单元以及凹部区域输出单元;凹凸区域判别单元用于通过计算阴影区域内孔隙图像块的灰度均值,将孔隙图像块的灰度值与灰度均值进行比较,区分阴影区域的凹凸性,孔隙图像块的灰度值与灰度均值进行比较的方式为:当时,则该孔隙图像块为凸部区域;
当时,则该孔隙图像块为凹部区域;
其中,为第个孔隙图像块的灰度值,为孔隙图像块的灰度均值。
6.根据权利要求1所述的一种纺纱质量视觉识别系统,其特征在于,纺纱质量评估单元包括孔隙尺寸异常分析单元、凸部区域统计单元以及品质评估单元,孔隙尺寸异常分析单元用于提取纺纱品图像中各孔隙图像块内的孔隙面积,将各孔隙图像块的孔隙面积按照数值由大至小进行排列,并计算各孔隙图像块的孔隙面积均值,将各孔隙图像块的孔隙面积以及各孔隙图像块的孔隙面积均值导入至孔隙尺寸异常分析计算模型中,进行纺纱品的孔隙尺寸异常值计算,其中,异常分析计算模型的计算公式为:;
式中:为纺纱品的孔隙尺寸异常值,为各孔隙图像块的孔隙面积均值,为孔隙图像块的总数,为孔隙图像块中的最大孔隙面积,为孔隙图像块中的最小孔隙面积。
7.根据权利要求6所述的一种纺纱质量视觉识别系统,其特征在于,凸部区域统计单元用于统计凹部区域的孔隙图像块,获取凹部区域中所包含的孔隙图像块个数、各孔隙图像块面积以及孔隙图像块面积均值,将凹部区域中孔隙图像块个数、各孔隙图像块面积以及孔隙图像块面积均值导入至凹部区域瑕疵值计算公式中,进行纺纱品中凹部区域瑕疵值的计算,其中,凹部区域瑕疵值计算公式为:;
式中:为凹部区域瑕疵值,为凹部区域中第个孔隙图像块的面积,为凹部区域中的孔隙图像块总数,为凹部区域中孔隙图像块面积均值。