Обоснование показателей скрученности самокрученой пряжи и разработка автоматизированного метода их измерения

• Автор: Волгин, Александр Борисович
• Шифр специальности: 05.19.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Кострома
• Количество страниц: 125 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Современное состояние проблемы оценки показателей крутки самокрученой пряжи

1.1. Структура самокрученного продукта.

1.2. Понятие скрученности пряжи и ее характеристики.

1.3. Влияние скрученности на свойства пряжи.

1.4. Обзор существующих методов измерения показателей скрученности пряжи.

1.5. Цель работы и постановка задач исследований.

1.6. Выводы по главе 1.

Глава 2. Обоснование показателей для оценки скрученности самокрученой пряжи и разработка метода их определения на основе компьютерного анализа изображения.
3.1 Обоснование показателей для оценки скрученности самокрученой пряжи.
3.2 Разработка метода определения показателей скрученности.
2.2.1 Виды цифрового изображения и основные характеристики.
2.2.2 Выбор устройства для получения цифрового изображения самокрученой пряжи.
2.2.3 Разработка программно аппаратного комплекса.
2.2.4 Распознавание образов.
2.2.5 Анализ цифрового изображения самокрученой пряжи с целью определения метода распознавания.
2.2.6 Анализ цветового контраста цифрового изображения самокрученой пряжи.
2.2.7 Сегментирование. Предварительная обработка.
2.2.8 Бинаризация изображения.
2.2.9 Разработка алгоритма распознавания ключевых мест, характеризующих крутку самокрученой пряжи.

2.2.10 Программное обеспечение компьютерного метода 76 распознавания изображения самокрученой пряжи с целью
определения показателей скрученности.
Выводы по главе 2.
Глава 3. Разработка программного обеспечения для расчета
показателей скрученности самокрученой пряжи и экспериментальная апробация автоматизированного метода их определения.
3.1 Расчет показателей скрученности пряжи по
результатам анализа.
3.2 Экспериментальная апробация автоматизированного
метода определения показателей скрученности самокрученой пряжи.
3.2.1 Методика проведения экспериментальных исследований.
3.2.2 Анализ экспериментальных данных.
3.3 Сравнительный анализ затрат времени на проведение
анализа показателей скрученности самокрученой пряжи.
Выводы по главе 3.
Основные результаты и выводы по работе
Список литературы.
Приложение I (исходный текст ПО).
Приложение II (экспериментальные данные).
Приложение III (протоколы испытаний).
Приложение IV (Проект. Приложение №1 Метод определения
показателей скрученности самокрученой пряжи).
Приложение V (акт производственной проверки программно-
аппартаного комплекса для определения показателей скрученности самокрученой пряжи).

Введение Общая характеристика работы
Актуальность работы. Производство самокрученых текстильных продуктов обладает рядом экономических и социальных преимуществ: повышенную производительность труда, уменьшенное потребления электроэнергии, более экономичное использование сырья.
Конкурентоспособность продукции определяется соотношением качественных и стоимостных показателей, она весьма важна для определения экономической состоятельности предприятия, как на внутреннем так и на внешнем рынках. Для повышения конкурентоспособности продукции весьма важным является возможность осуществлять оперативный контроль качества. Серия стандартов ИСО 9001:2008 устанавливает требования к системам менеджмента качества и является единственным стандартом, в соответствии с которым может быть проведена сертификация. Данные стандарты подразумевают разработку нормативных документов для отслеживания качества продукции на любых этапах ее производства.
Качество самокрученого текстильного продукта определяется сырьевым составом, а также рядом показателей таких как линейная плотность, разрывная нагрузка и неровнота по данным величинам. Кроме того самокрученая пряжа характеризуется рядом геометрических параметров. Одними из важнейших параметров влияющих на прочность пряжи, ее жесткость на изгиб, а также на пригодность ее в трикотажном производстве являются показатели, характеризующие скрученность пряжи.
В силу специфики строения самокрученой пряжи показатели скрученности, используемые для пряжи кольцевого и пневмомеханического прядения, такие как крутка, укрутка, штопорность и др. не могут в полной мере охарактеризовать указанное свойство. В настоящее время отсутствуют государственные стандарты на

изображения определенным параметрам. Наиболее часто в качестве предварительной обработки употребляется пространственное шумоподавление. Его целью является удаление неинформативных значений цвета пикселей или улучшение четкости изображения. Наиболее распространенными методами шумоподавления являются: адаптивная
фильтрация, методы, основанные на вейвлет-преобразованиях, метод главных компонент, анизотропная диффузия. Также к предварительной обработке относится повышение контрастности изображения и его масштабирование.
Сегментирование (Выделение деталей) Данный этап представляет собой поиск и выделение определенных объектов, которые могут содержать важную информацию для дальнейшего анализа.
Высокоуровневая обработка. Данный этап является последним в алгоритме, представляет собой, по сути, распознавание изображения. На данном этапе может проводиться проверка условий определенных на этапе сегментирования объектов. Обычно под условиями понимаются положение, размер или форма объектов на изображении. В зависимости от метода найденные объекты могут классифицироваться по различным категориям.
Таким образом, можно выделить следующие задачи, необходимые для разработки автоматизированного метода определения показателей скрученности самокрученой пряжи:
• Определение требований, предъявляемых к цифровому изображению;
• Выбор устройств ввода, необходимых для получения цифрового изображения самокрученой пряжи;
• Определение метода распознавания цифрового изображения самокрученой пряжи;
• Разработка алгоритмов первичной обработки цифрового изображения;
• Разработка алгоритма сегментации;