纺织学报 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (06): 111-116.doi: 10.13475/j.fzxb.20180600506

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应用色纺纱图像的纬编针织物外观模拟

吴义伦, 李忠健, 潘如如, 高卫东(), 张宁   

  1. 生态纺织教育部重点实验室(江南大学), 无锡 江苏 214122
  • 收稿日期:2018-06-01 修回日期:2019-03-08 出版日期:2019-06-15 发布日期:2019-06-25
  • 通讯作者: 高卫东
  • 作者简介:吴义伦(1994—),男,硕士生。主要研究方向为色纺纱图像处理。
  • 基金资助:
    江苏省博士后科研资助计划项目(1601017A);江苏高校优势学科建设工程资助项目(苏政办发[2014]37号)

Weft knitted fabric appearance simulation using colored spun yarn image

WU Yilun, LI Zhongjian, PAN Ruru, GAO Weidong(), ZHANG Ning   

  1. Key Laboratory of Eco-Textiles(Jiangnan University), Ministry of Education, Wuxi, Jiangsu 214122, China
  • Received:2018-06-01 Revised:2019-03-08 Online:2019-06-15 Published:2019-06-25
  • Contact: GAO Weidong

摘要:

针对试织打样预测色纺纱针织物产品布面颜色造成的耗时、费力问题,提出一种应用真实色纺纱图像的针织物外观模拟方法。首先利用图像处理技术对采集到的色纺纱彩色图像进行预处理,包括图像分割、形态学开运算和闭运算得到色纺纱的主体二值图像,获取纱线主体的边界和中心线,进而得到原始纱线图像主体部分;然后利用改进的Peirce线圈模型,将真实色纺纱线纹理映射至线圈的几何模型上;最后根据建立的织物组织变换模型,改变线圈的覆盖关系,完成纬编针织物的模拟。模拟结果表明:该模拟算法可快速、准确地模拟出不同密度、不同纱线的织物布面效果,且与真实扫描的织物视觉效果一致,有望取代实物打样。

关键词: 色纺纱, 图像处理, 线圈模型, 纹理映射, 外观模拟

Abstract:

In order to solve the time-consuming and labor-consuming problems caused by the prediction of fabric surface color of spun yarn knitwear products by making samples, a method for the simulation of knitted fabric appearance by using real spun yarn image was proposed. Firstly, image processing technology was adopted to preprocess the color images of the collected yarns, comprising image segmentation, morphological operations and closed operations to acquire the main binary image of the color spinning yarns, and the boundary and center line of the yarn main body were obtained. Furthermore, the main part of the original yarn image was obtained. Then, using the improved Peirce loop model, the texture information of the true colored spun yarn was mapped onto the geometric model of the loop. Finally, according to the established fabric structure transformation model, the coverage relationship of the loop was changed to complete simulation of weft knitted fabrics. Simulation results show that the proposed simulation algorithm can rapidly and accurately simulate the effect of different density and different yarn fabric cloth, which is consistent with the real scan fabric visual effect, thus, it is expected to replace physical proofing.

Key words: colored spun yarn, image processing, loop model, texture mapping, appearance simulation

中图分类号: 

  • TS181.8

图1

纱线图像采集装置 1—显示器;2—MER-132-30GC型工业相机;3—环形LED光源;4—纱线退绕装置;5—纱线卷绕装置;6—220 V交流电动机;7、8—导纱装置。"

图2

3种颜色背景板"

图3

标定图像"

图4

裁剪后的色纺纱图像"

图5

图像采集及预处理过程"

图6

线圈几何模型"

图7

纱线信息映射原理图"

图8

线圈模拟图"

图9

线圈覆盖"

图10

色纺纱织物模拟结果"

图11

不同密度模拟图对比"

图12

不同色纺纱模拟图与实物图"

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