基于形態(tài)特征的幾種非織造用纖維的檢測(cè)及算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-10 20:45
隨著非織造技術(shù)以及智能化紡織技術(shù)的不斷發(fā)展,多種類(lèi)纖維材料的開(kāi)發(fā)與制備已經(jīng)成為研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。而這些纖維材料的制造技術(shù)及工藝為纖維材料成分檢測(cè)與鑒別帶來(lái)了大量的應(yīng)用性課題。羊毛是天然的動(dòng)物纖維,屬于紡織工業(yè)的重要原料,其在非織造領(lǐng)域主要通過(guò)針刺技術(shù)加工,熱收縮后用于高檔的鋼琴按鍵氈布以及高檔密封墊及襯墊等密封材料,因其具有良好的聲學(xué)性能以及有效的除塵能力能夠有效提升鋼琴的品質(zhì)。在羊毛制品中常需要混合一定量的羊絨纖維,而羊絨纖維的含量決定了以其為主要原材料成品的品質(zhì)和加工技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),其制備過(guò)程中羊絨/羊毛的混合比的精確控制的需求,也對(duì)工藝技術(shù)過(guò)程的檢測(cè)提出了更高的要求。而當(dāng)前市場(chǎng)上針對(duì)羊絨/羊毛的區(qū)分仍舊以人工為主要方法,缺少一種客觀、實(shí)時(shí)、有效的分類(lèi)檢測(cè)方法。粘膠纖維具有優(yōu)秀的吸濕性能,非織造加工中時(shí)容易纏繞,而滌綸纖維彈性好、耐腐蝕,但不易染色同時(shí)吸水性能也不如粘膠纖維。在非織造加工工藝中可以使用二者進(jìn)行混合制備各種密封性功能用品,由于其成品應(yīng)用需求不同,需要采用不同的混合比對(duì)二者進(jìn)行混合。高品質(zhì)的滌綸/粘膠網(wǎng)的制備對(duì)精確、實(shí)時(shí)的混合比檢測(cè)技術(shù)提出了更高的要求,而當(dāng)前沒(méi)有一種能夠?qū)崟r(shí)...
【文章來(lái)源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:148 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
非織造用材料應(yīng)用領(lǐng)域
由于二者在纖維表象以及特征的相似性,目前而言光學(xué)顯微鏡以及掃描電子顯微鏡(SEM)是對(duì)羊絨纖維進(jìn)行識(shí)別的最重要方法。SEM 下羊絨及羊毛纖維的顯微形態(tài)如圖1-2。從圖1-2可以觀察到與羊毛相比羊絨的鱗片紋理較為不明顯。(a) 羊絨纖維 (b)羊毛纖維圖1-2 羊絨及羊毛纖維 SEM 下的形態(tài)(放大比例 1000 倍)2.非織造用材料也包含許多化學(xué)纖維,其特殊的用途與天然纖維形成有利的補(bǔ)充。在各種纖維進(jìn)行混合制造的過(guò)程中,對(duì)纖維混合織造的比例進(jìn)行有效的控制是極為困難的,尤其是實(shí)時(shí)的對(duì)混合纖維的比例進(jìn)行測(cè)算是混合控制的第一步,該計(jì)算可以對(duì)上游的工序進(jìn)行量化控制起到關(guān)鍵作用。與此同時(shí),由于混合纖維的特點(diǎn)、作用以及定價(jià)也不盡相同,所以對(duì)混合材料的比例進(jìn)行測(cè)算也可以對(duì)非織造產(chǎn)品的精確定價(jià)和成本估計(jì)起到重要的作用。
(a) 滌綸纖網(wǎng) (b)粘膠纖網(wǎng)(c)粘膠/滌綸混合纖網(wǎng) (d)木棉纖網(wǎng)圖1-3 常用非織造用纖維樣本 SEM 圖在文中選取了非織造用材料常見(jiàn)的 1 全滌綸、2 全粘膠、3 木棉等三種纖維并加入了非織造常用的木棉纖維、以及昂貴的羊絨、羊毛等纖維進(jìn)行了分析鑒別,同時(shí)對(duì)粘膠和滌綸的混合纖維的混合比進(jìn)行了量化計(jì)算。其中粘膠、滌綸、木棉以及粘膠與滌綸混合纖網(wǎng)見(jiàn)圖1-3。3.由于當(dāng)前原棉是非織工藝所制造的醫(yī)衛(wèi)用品的主要原材料,同時(shí)也為了擴(kuò)展了視覺(jué)形態(tài)分析技術(shù)在非織造用材料應(yīng)用的多樣性,本課題選取了原棉作為研究對(duì)象。在常用的非織造原材料中,原棉通過(guò)開(kāi)包、粗開(kāi)松、混合、筵棉以及梳理等過(guò)程通過(guò)水刺工藝加工成為醫(yī)衛(wèi)用品。其中原棉的質(zhì)量決定了成品的質(zhì)量也影響了織造工藝。當(dāng)前原棉質(zhì)量有不同的分類(lèi)方式:其中包括按照棉花的品種劃分、按照棉花的初加工劃分、按照棉花的色澤劃分以及按照行業(yè)或者國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)棉花質(zhì)量進(jìn)行劃分[6–9]。原棉質(zhì)量不僅影響了原棉材料的市場(chǎng)價(jià)格和下游棉織物成品的價(jià)格,同時(shí)也對(duì)原棉加工工序及質(zhì)量具有正相關(guān)的影響,從技術(shù)層面也對(duì)實(shí)時(shí)的檢測(cè)和質(zhì)量鑒別工序提出了更高的要求。所以,對(duì)原棉質(zhì)量的分級(jí)研究具有大的意義。根據(jù) GB1103.1-2012 棉花第 1 部分:鋸齒加工細(xì)絨棉
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)儲(chǔ)備棉政策對(duì)國(guó)際棉花市場(chǎng)傳遞效應(yīng)研究——基于VEC模型和協(xié)整方法分析[J]. 祝宏輝,李曉曉. 價(jià)格月刊. 2018(07)
[2]基于“兩河流域”棉區(qū)變遷分析的棉花生產(chǎn)發(fā)展研究[J]. 白巖,王桂峰,董文全,周勇,李雪,朱懷艷,尚懷國(guó). 中國(guó)棉花. 2018(05)
[3]機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 周航,杜志龍,武占元,宋程,郭楠,林亞玲. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(11)
[4]絨纖維專(zhuān)家鑒別特征統(tǒng)計(jì)分析及自動(dòng)鑒別方法研究[J]. 馬彩霞,劉小楠,劉峰. 毛紡科技. 2014(10)
[5]一種改進(jìn)的Roberts和灰色關(guān)聯(lián)分析的邊緣檢測(cè)算法[J]. 文永革,何紅洲,李海洋. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]一種基于改進(jìn)Canny的邊緣檢測(cè)算法[J]. 許宏科,秦嚴(yán)嚴(yán),陳會(huì)茹. 紅外技術(shù). 2014(03)
[7]我國(guó)棉花生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 喻樹(shù)迅. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(04)
[8]原棉品質(zhì)與成紗質(zhì)量關(guān)系的探討[J]. 陳同中,杜娟. 現(xiàn)代紡織技術(shù). 2004(02)
[9]基于兩種色彩空間的顏色選擇方法[J]. 王勝正,施朝健. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2004(02)
[10]原棉品級(jí)與棉纖維主要品質(zhì)指標(biāo)關(guān)系的研究[J]. 鄭芝獎(jiǎng),劉從九. 紡織學(xué)報(bào). 2000(04)
博士論文
[1]多焦面圖像融合及其在紡織品數(shù)字化檢測(cè)中的應(yīng)用[D]. 周金鳳.東華大學(xué) 2018
[2]基于集成學(xué)習(xí)的高分遙感圖像玉米區(qū)高精度提取算法研究[D]. 李大威.中北大學(xué) 2017
[3]基于深度學(xué)習(xí)的圖像分類(lèi)方法研究[D]. 孟丹.華東師范大學(xué) 2017
[4]基于遷移學(xué)習(xí)與深度卷積特征的圖像標(biāo)注方法研究[D]. 宋光慧.浙江大學(xué) 2017
[5]籽棉軋花及皮棉清理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 董全成.山東大學(xué) 2016
[6]深度學(xué)習(xí)模型的高效訓(xùn)練算法研究[D]. 陳凱.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[7]基于Gabor濾波的虹膜多特征提取及融合識(shí)別方法研究[D]. 何飛.吉林大學(xué) 2015
[8]棉麻纖維圖像分析及自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的研究[D]. 宗亞寧.東華大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的圖像分類(lèi)及應(yīng)用研究[D]. 辛晨.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所) 2017
[2]細(xì)粒度物體分類(lèi)算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 何東梅.北京交通大學(xué) 2016
[3]基于紋理分析的羊絨羊毛鑒別[D]. 袁森林.東華大學(xué) 2016
[4]棉花軋工質(zhì)量分級(jí)儀器的研究[D]. 陳光亭.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3533362
【文章來(lái)源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:148 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
非織造用材料應(yīng)用領(lǐng)域
由于二者在纖維表象以及特征的相似性,目前而言光學(xué)顯微鏡以及掃描電子顯微鏡(SEM)是對(duì)羊絨纖維進(jìn)行識(shí)別的最重要方法。SEM 下羊絨及羊毛纖維的顯微形態(tài)如圖1-2。從圖1-2可以觀察到與羊毛相比羊絨的鱗片紋理較為不明顯。(a) 羊絨纖維 (b)羊毛纖維圖1-2 羊絨及羊毛纖維 SEM 下的形態(tài)(放大比例 1000 倍)2.非織造用材料也包含許多化學(xué)纖維,其特殊的用途與天然纖維形成有利的補(bǔ)充。在各種纖維進(jìn)行混合制造的過(guò)程中,對(duì)纖維混合織造的比例進(jìn)行有效的控制是極為困難的,尤其是實(shí)時(shí)的對(duì)混合纖維的比例進(jìn)行測(cè)算是混合控制的第一步,該計(jì)算可以對(duì)上游的工序進(jìn)行量化控制起到關(guān)鍵作用。與此同時(shí),由于混合纖維的特點(diǎn)、作用以及定價(jià)也不盡相同,所以對(duì)混合材料的比例進(jìn)行測(cè)算也可以對(duì)非織造產(chǎn)品的精確定價(jià)和成本估計(jì)起到重要的作用。
(a) 滌綸纖網(wǎng) (b)粘膠纖網(wǎng)(c)粘膠/滌綸混合纖網(wǎng) (d)木棉纖網(wǎng)圖1-3 常用非織造用纖維樣本 SEM 圖在文中選取了非織造用材料常見(jiàn)的 1 全滌綸、2 全粘膠、3 木棉等三種纖維并加入了非織造常用的木棉纖維、以及昂貴的羊絨、羊毛等纖維進(jìn)行了分析鑒別,同時(shí)對(duì)粘膠和滌綸的混合纖維的混合比進(jìn)行了量化計(jì)算。其中粘膠、滌綸、木棉以及粘膠與滌綸混合纖網(wǎng)見(jiàn)圖1-3。3.由于當(dāng)前原棉是非織工藝所制造的醫(yī)衛(wèi)用品的主要原材料,同時(shí)也為了擴(kuò)展了視覺(jué)形態(tài)分析技術(shù)在非織造用材料應(yīng)用的多樣性,本課題選取了原棉作為研究對(duì)象。在常用的非織造原材料中,原棉通過(guò)開(kāi)包、粗開(kāi)松、混合、筵棉以及梳理等過(guò)程通過(guò)水刺工藝加工成為醫(yī)衛(wèi)用品。其中原棉的質(zhì)量決定了成品的質(zhì)量也影響了織造工藝。當(dāng)前原棉質(zhì)量有不同的分類(lèi)方式:其中包括按照棉花的品種劃分、按照棉花的初加工劃分、按照棉花的色澤劃分以及按照行業(yè)或者國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)棉花質(zhì)量進(jìn)行劃分[6–9]。原棉質(zhì)量不僅影響了原棉材料的市場(chǎng)價(jià)格和下游棉織物成品的價(jià)格,同時(shí)也對(duì)原棉加工工序及質(zhì)量具有正相關(guān)的影響,從技術(shù)層面也對(duì)實(shí)時(shí)的檢測(cè)和質(zhì)量鑒別工序提出了更高的要求。所以,對(duì)原棉質(zhì)量的分級(jí)研究具有大的意義。根據(jù) GB1103.1-2012 棉花第 1 部分:鋸齒加工細(xì)絨棉
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)儲(chǔ)備棉政策對(duì)國(guó)際棉花市場(chǎng)傳遞效應(yīng)研究——基于VEC模型和協(xié)整方法分析[J]. 祝宏輝,李曉曉. 價(jià)格月刊. 2018(07)
[2]基于“兩河流域”棉區(qū)變遷分析的棉花生產(chǎn)發(fā)展研究[J]. 白巖,王桂峰,董文全,周勇,李雪,朱懷艷,尚懷國(guó). 中國(guó)棉花. 2018(05)
[3]機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 周航,杜志龍,武占元,宋程,郭楠,林亞玲. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(11)
[4]絨纖維專(zhuān)家鑒別特征統(tǒng)計(jì)分析及自動(dòng)鑒別方法研究[J]. 馬彩霞,劉小楠,劉峰. 毛紡科技. 2014(10)
[5]一種改進(jìn)的Roberts和灰色關(guān)聯(lián)分析的邊緣檢測(cè)算法[J]. 文永革,何紅洲,李海洋. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]一種基于改進(jìn)Canny的邊緣檢測(cè)算法[J]. 許宏科,秦嚴(yán)嚴(yán),陳會(huì)茹. 紅外技術(shù). 2014(03)
[7]我國(guó)棉花生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 喻樹(shù)迅. 中國(guó)工程科學(xué). 2013(04)
[8]原棉品質(zhì)與成紗質(zhì)量關(guān)系的探討[J]. 陳同中,杜娟. 現(xiàn)代紡織技術(shù). 2004(02)
[9]基于兩種色彩空間的顏色選擇方法[J]. 王勝正,施朝健. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2004(02)
[10]原棉品級(jí)與棉纖維主要品質(zhì)指標(biāo)關(guān)系的研究[J]. 鄭芝獎(jiǎng),劉從九. 紡織學(xué)報(bào). 2000(04)
博士論文
[1]多焦面圖像融合及其在紡織品數(shù)字化檢測(cè)中的應(yīng)用[D]. 周金鳳.東華大學(xué) 2018
[2]基于集成學(xué)習(xí)的高分遙感圖像玉米區(qū)高精度提取算法研究[D]. 李大威.中北大學(xué) 2017
[3]基于深度學(xué)習(xí)的圖像分類(lèi)方法研究[D]. 孟丹.華東師范大學(xué) 2017
[4]基于遷移學(xué)習(xí)與深度卷積特征的圖像標(biāo)注方法研究[D]. 宋光慧.浙江大學(xué) 2017
[5]籽棉軋花及皮棉清理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 董全成.山東大學(xué) 2016
[6]深度學(xué)習(xí)模型的高效訓(xùn)練算法研究[D]. 陳凱.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[7]基于Gabor濾波的虹膜多特征提取及融合識(shí)別方法研究[D]. 何飛.吉林大學(xué) 2015
[8]棉麻纖維圖像分析及自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的研究[D]. 宗亞寧.東華大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的圖像分類(lèi)及應(yīng)用研究[D]. 辛晨.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所) 2017
[2]細(xì)粒度物體分類(lèi)算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 何東梅.北京交通大學(xué) 2016
[3]基于紋理分析的羊絨羊毛鑒別[D]. 袁森林.東華大學(xué) 2016
[4]棉花軋工質(zhì)量分級(jí)儀器的研究[D]. 陳光亭.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3533362
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