本發明涉及智能評估領域，具體涉及一種棉布設計自動化評估系統。

背景技術：

1、棉布設計評估對于確保產品是否符合市場需求有著至關重要作用；它幫助設計師和制造商在初期階段識別并優化設計，確保棉布產品可以滿足功能性和生產可行性的要求；同時確保產品質量、維護消費者權益、提升品牌形象和競爭力。

2、在傳統紡織行業中，棉布設計評估過程往往依賴于人工視覺檢查和經驗判斷；這不僅效率低下，而且受限于個人主觀因素，難以保證評估的一致性和準確性；為解決該問題，因此，提出一種棉布設計自動化評估系統。

技術實現思路

1、本發明所要解決的技術問題在于：如何解決現有的安全防護系統，防護類型單一，導致防護效果較差，給安全防護系統的使用帶來了一定的影響的問題，提供了一種棉布設計自動化評估系統。

2、本發明是通過以下技術方案解決上述技術問題的，本發明包括數據采集模塊、預處理模塊、數據庫模塊、導入模塊、數據處理模塊、數據輸出模塊；

3、數據采集模塊用于采集棉布在不同狀態下的實時數據信息，所述實時數據信息包括實時影像數據；

4、預處理模塊用于接收實時影像數據，并對實時影像數據進行去噪和增強；

5、數據庫模塊用于儲存歷史數據信息；

6、導入模塊用于導入棉布的設計的用途數據，并根據棉布的用途數據匹配棉布的指標閾值；

7、數據處理模塊用于接收實時數據信息、歷史數據信息和指標閾值，根據指標閾值對實時數據信息進行分析，獲取棉布的使用性能數據，并生成評估報告；再獲取歷史數據信息，根據歷史數據信息對評估報告進行比對篩選，生成意見報告；

8、數據輸出模塊用于接收并輸出評估報告和意見報告。

9、優選的，所述預處理模塊的具體處理過程為：

10、導入實時影像數據以獲取實時圖像數據；

11、將圖像均勻分割成多個塊狀單元；

12、使用多線程編程庫創建線程；

13、將分割后的塊狀單元平均分配給每個線程；

14、在每個線程中，對分配的塊狀單元應用均值濾波算法和直方圖均衡化算法進行處理；

15、在所有線程完成處理后，將處理后的塊狀單元合并成完整的圖像并輸出。

16、優選的，所述實時數據信息還包括實時亮度數據，所述評估報告包括優良評估報告和缺陷評估報告，所述評估報告的生成過程為：

17、采集棉布在自然狀態下的實時影像數據，獲取第一棉布圖片數據；

18、使用第一預設單位尺寸對第一棉布圖片進行分割，將第一棉布圖片分割為多個第一子區域；

19、統計棉布中經紗數量a和緯紗數量b以獲取棉布的經緯密度s＝a·b；

20、分別計算每個第一子區域的經緯密度并獲取多個第一子區域的平均經緯密度s；

21、導入經緯密度的指標閾值w1,評估經緯密度的第一品性e1,具體計算過程為：

22、

23、采集棉布在透明載板上的第一角度的實時影響數據，獲取第二棉布圖片數據；

24、使用第二預設單位尺寸對第二棉布圖片進行分割，將第二棉布圖片分割為多個第二子區域；

25、隨機獲取一個第二子區域，獲取第二子區域的實時亮度數據，計算第二子區域不同位置的亮度差δu；當δu＞預設閾值q1時，對第二子區域進行分割，將亮度數據小的區域分割為平整區域，將亮度數據大的區域分割為褶皺區域；

26、使用第三預設單位尺寸為第二子區域進行分割，將第二子區域分割為多個單位矩形；

27、統計褶皺區域中完整單位矩形的數量c1和殘缺單位矩形的數量c2；

28、再統計第二子區域中完整單位矩形的數量d1和殘缺單位矩形的數量d2；

29、評估棉布平整度的第二品性e2，具體計算過程為：

30、

31、賦予第一品性e1一個修正值r1,再賦予第二品性e2一個修正值r2，計算棉布的使用性能參數f，具體計算過程為：

32、f＝r1·e1+r2·e2；

33、其中，r1+r2＝1,且r1＞r2；

34、當使用性能參數f＜預設閾值q2時，表示棉布設計合理，并生成優良評估報告；

35、當使用性能參數f≥預設閾值q2時，表示棉布設計存在缺陷，并生成缺陷評估報告。

36、優選的，當使用性能參數f＜預設閾值q2時，所述棉布經緯密度的評估過程還包括：

37、采集棉布經過第一處理后的實時影像數據，獲取第三棉布圖片數據，所述第一處理過程為：在一定壓力和速度下沿著圓弧形軌跡使用摩擦頭打磨棉布，并對棉布上的圓弧形軌跡的邊界線進行標記；

38、在圓弧形軌跡內隨機建立多個單位檢測區域；

39、分別統計每個單位檢測區域內的毛球數量，分別為m1、m2、m3、...、mn；

40、獲取平均毛球數量

41、當平均毛球數量時，表示棉布經緯紗排列不緊密，棉布設計存在缺陷，并生成缺陷評估報告。

42、優選的，當平均毛球數量時，所述實時數據信息還包括實時尺寸數據，所述棉布經緯密度的評估過程還包括：

43、導入第三棉布圖片數據，獲取圓弧形軌跡；

44、在圓弧形軌跡的外邊界隨機獲取三個參照點位，連接相鄰兩個參照點位獲取兩個線段，分別制作兩個線段的中垂線，獲取兩個中垂線的交點t；

45、采集交點t到圓弧形軌跡內邊界的尺寸lr1,采集交點t到圓弧形軌跡外邊界的尺寸lr2；

46、以交點t為圓心，以半徑rt＝(lr1+lr2)/2為半徑制作圓弧以獲取圓弧形軌跡的虛擬中心線；

47、在虛擬中心線上取點做圓心建立多個相切且同尺寸的標準圓，標準圓位于圓弧形軌跡內；

48、依次對標準圓進行標號；

49、制作直角坐標系，縱坐標表示標準圓內的毛球數量，橫坐標表示標準圓標號，建立曲線圖p；

50、在曲線圖p上連續獲取幾個校驗點位，分別計算相鄰校驗點位的斜率k，具體計算過程為：

51、k＝δmr/δl；

52、其中，δmr為相鄰兩個標準圓中毛球的數量差，δl為校驗點位之間橫坐標的距離；

53、計算斜率k的變化率k`，具體計算過程為：

54、

55、其中，ka和kb分別為相鄰兩個斜率的斜率值；

56、變化率k`＞預設閾值q4時，表示棉布經緯紗密度分布不均衡，棉布設計存在缺陷，并生成缺陷評估報告。

57、優選的，所述校驗點位獲取過程為：

58、讀取曲線圖p；

59、在曲線圖p上制作曲線圖的虛擬切線，當虛擬切線與橫坐標平行時，對其進行標記；

60、讀取標記的虛擬切線，獲取虛擬切線與曲線圖的切點；

61、將切點進行標記以生成校驗點位。

62、優選的，所述評估報告的生成過程還包括：

63、當用途數據為第一用途時：

64、采集棉布在預設拉力下的實時影像數據，獲取第四棉布圖片數據；

65、使用第一預設單位尺寸對第四棉布圖片進行分割，將第四棉布圖片分割為多個第一類型子區域；

66、統計每個第一類型子區域的經緯密度，并獲取平均經緯密度sr；

67、計算棉布的變形率e3，具體計算過程為：

68、

69、當變形率e3＞預設閾值q5時，表示棉布編織結構存在問題，棉布設計存在缺陷，并生成缺陷評估報告。

70、優選的，所述實時數據信息還包括實時尺寸數據，所述評估報告的生成過程還包括：

71、采集棉布在預設拉力下保持預設時間段后并再次在自然狀態下存放預設時間段后的實時影像數據，獲取第五棉布圖片數據；

72、使用第一預設單位尺寸對第五棉布圖片進行分割，將第五棉布圖片分割為多個第二類型子區域；

73、隨機采集多個第二類型子區域的經緯密度作為樣本數據，分別為se1、se2、se3、...、sen；

74、任意獲取一個經緯密度sen，當時，將該經緯密度標記為異常數據，v為預設的標準值；

75、統計樣本數據的個數n1，再統計異常數據的個數n2；

76、使用e4＝n2/n1計算異常數據產比；

77、當異常數據占比e4＞預設閾值q6時，表示棉布的抗拉伸性能存在問題，棉布設計存在缺陷，并生成缺陷評估報告。

78、優選的，所述實時數據信息還包括實時氣流量數據，所述實時數據信息還包括實時所述評估報告的生成過程還包括：

79、當用途數據為第二用途時：

80、采集棉布經過第二處理后的實時氣流量數據，所述第二處理過程為：在規定的試樣面積、壓降和時間條件下，將試樣放置在透氣性測定儀的上下測試腔之間，并夾緊以確保密封性；

81、計算棉布的透氣率e5,具體計算過程為：

82、e5＝lq/as×0.167；

83、其中，lq為氣流量數據，as為試驗面積；

84、當透氣率e5＜預設閾值q7時，表示棉布的透氣性能存在問題，棉布設計存在缺陷，并生成缺陷評估報告。

85、優選的，所述意見報告的生成過程為：

86、讀取歷史數據信息和缺陷評估報告，獲取缺陷評估報告中的缺陷參數指標，在歷史數據中檢索優良評估報告，再讀取優良評估報告中的參數信息；在優良評估報告中獲取缺陷參數指標的第一類型指標數據，對第一類型指標數據進行標記以生成意見報告。

87、本發明相比現有技術具有以下優點：該系統采集新設計棉布在不同狀態下的參數信息，對不同參數信息進行處理和分析以對棉布設計進行定量推算，判斷不同參數設計的合理性和實用性，并自動進行評估，可以有效提升棉布設計評估的效率；同時整個過程統一度量標準，可以確保評估的一致性和準確性，避免人為主觀判斷造成的誤差；不僅可以提升設計效率，降低人工成本；同時可以促進紡織品設計的個性化與智能化發展，讓該系統更加值得推廣使用。