一种平纹编织结构经纱与纬纱识别方法
作者:宋迎东; 贾蕴发; 高希光; 张盛; 于国强; 韩笑; 谢楚阳; 董洪年2020-06-168
1.一种平纹编织结构经纱与纬纱识别方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、基于Caffe框架,建立全卷积神经网络模型;步骤二、使用XCT扫描平纹编织结构的材料,得到一系列XCT切片,建立用于训练全卷积神经网络的平纹编织结构数据集;步骤三、使用平纹编织结构数据集训练全卷积神经网络;步骤四、将不在平纹编织结构数据集中的新扫描的XCT切片输入训练好的全卷积神经网络进行细观结构识别,得到每张新扫描的XCT切片中属于纤维束、基体和空洞的区域;步骤五、对新扫描的XCT切片中的纤维束进行再识别,得到属于经纱和纬纱的像素区域;所述步骤五具体如下:1)获取纬纱基础数据:已知平纹编织结构中单根纬纱纤维束的宽度与长度是固定的,纬纱纤维束的长度按照XCT切片的最长边处理,假设为A,宽度是每张切片中纤维束的宽,假设为B;2)获取经纱基础数据:经纱纤维束的长度按照XCT切片的宽来处理,假设为N;由于编织结构中的经纱和纬纱采用同一种纤维束,因此经纱与纬纱的宽边是相同,经纱纤维束的宽假设为B,并标记出经纱的所在区域;3)XCT切片尺寸为A*N,根据得到的纬纱纤维束尺寸A*B,确定一个扫描矩形框;使用这个扫描矩形框沿着XCT切片的宽边扫描整张切片,共得到N/B个矩形,所有矩形均使用线段标出;4)根据经纱的所在区域和标出的矩形,确定经纱和纬纱的交叉区域,其中,横向的纤维束是经纱,纵向的纤维束是纬纱;5)确定每一列纬纱的四边形坐标和每一行经纱的四边形坐标;6)根据每一列纬纱的四边形坐标和每一行经纱的四边形坐标,结合纤维束宽度B,确定所有交叉区域的位置及坐标值,并赋予交叉区域编号;7)按照编号的次序,依次确定交叉区域上下方的细观结构,并根据交叉区域上下方的细观结构来确定该交叉区域是经纱还是纬纱。