Wykorzystanie technologii sztucznej inteligencji do wspomagania wykrywania zawartości włókien w tkaninach

Rodzaj i procentowa zawartość włókien w tkaninach tekstylnych to istotne czynniki wpływające na ich jakość, a także na które zwracają uwagę konsumenci przy zakupie odzieży. Przepisy, regulacje i dokumenty normalizacyjne dotyczące etykiet tekstylnych we wszystkich krajach świata wymagają, aby niemal wszystkie etykiety tekstylne zawierały informacje o zawartości włókien. Dlatego zawartość włókien jest ważnym elementem w testowaniu tekstyliów.

20210302154709

Obecne metody laboratoryjne oznaczania zawartości włókien można podzielić na metody fizyczne i chemiczne. Metoda pomiaru przekroju poprzecznego włókna za pomocą mikroskopu światłowodowego jest powszechnie stosowaną metodą fizyczną, obejmującą trzy etapy: pomiar pola przekroju poprzecznego włókna, pomiar średnicy włókna oraz określenie liczby włókien. Metoda ta jest wykorzystywana głównie do identyfikacji wizualnej za pomocą mikroskopu i charakteryzuje się czasochłonnością oraz wysokimi kosztami pracy. W celu wyeliminowania niedostatków manualnych metod detekcji, opracowano zautomatyzowaną technologię detekcji opartą na sztucznej inteligencji (AI).

微信图片_20210302154736

Podstawowe zasady automatycznego wykrywania za pomocą sztucznej inteligencji

(1)Wykorzystaj wykrywanie celu, aby wykryć przekroje włókien w obszarze docelowym

 

(2)Wykorzystaj segmentację semantyczną do segmentacji pojedynczego przekroju włókna w celu wygenerowania mapy maski

(3)Oblicz pole przekroju poprzecznego na podstawie mapy maski

(4)Oblicz średnią powierzchnię przekroju poprzecznego każdego włókna

Próbka testowa

Typowym przykładem zastosowania tej metody jest wykrywanie produktów mieszanych składających się z włókien bawełnianych i różnych włókien celulozy regenerowanej. Jako próbki testowe wybrano 10 tkanin mieszanych składających się z włókien bawełnianych i wiskozowych oraz tkanin mieszanych składających się z bawełny i modalu.

微信图片_20210302154837

Metoda wykrywania

Umieść przygotowaną próbkę przekroju na stole automatycznego testera przekroju AI, ustaw odpowiednie powiększenie i uruchom program przyciskiem.

Analiza wyników

(1) Wybierz czysty i ciągły obszar na rysunku przekroju włókna, aby narysować prostokątną ramkę.

微信图片_20210302154950

(2) Umieść wybrane włókna w przejrzystej prostokątnej ramce w modelu AI, a następnie wstępnie sklasyfikuj przekrój każdego włókna.

微信图片_20210302154958(3) Po wstępnej klasyfikacji włókien według kształtu przekroju poprzecznego włókna, technologia przetwarzania obrazu jest wykorzystywana do wyodrębnienia konturu obrazu przekroju poprzecznego każdego włókna.

微信图片_20210302155017(4) Nanieś kontur włókna na obraz oryginalny, aby utworzyć obraz efektu końcowego.

微信图片_20210302155038

(5) Oblicz zawartość poszczególnych włókien.

微信图片_20210302155101

Cwniosek

Dla 10 różnych próbek wyniki automatycznej metody badania przekroju poprzecznego AI porównano z tradycyjnym testem manualnym. Błąd bezwzględny jest niewielki, a błąd maksymalny nie przekracza 3%. Metoda jest zgodna z normą i charakteryzuje się wyjątkowo wysokim wskaźnikiem rozpoznawalności. Ponadto, jeśli chodzi o czas badania, w tradycyjnym badaniu manualnym inspektor potrzebuje 50 minut na wykonanie badania próbki, a wykrycie próbki metodą automatycznego badania przekroju poprzecznego AI zajmuje tylko 5 minut, co znacznie zwiększa wydajność detekcji oraz oszczędza czas i nakłady pracy.

Niniejszy artykuł pochodzi z Wechat Subscription Textile Machinery


Czas publikacji: 02-03-2021
Czat online WhatsApp!