基于Transformer网络特征融合的色纺织物颜色表征模型

针对色纺织物特有的呈色结构以及常用单一颜色测量工具导致的数据特征局限的问题,基于Transformer网络建立多源异构数据融合颜色表征模型。从分光计数据与图像数据中分别提取光谱特征与纹理特征,使用Transformer网络融合多源异构数据特征,充分利用其互补特性,有效完备地表征色纺织物颜色信息。结果表明,本文构建的颜色表征模型能够对在较大变化范围内的染色纤维质量配比差异和由于染色纤维表面不均匀分布的颜色变化进行有效表征;在分光光度仪6、10和25 mm测量孔径下,融合特征差异与纤维配比差异的相关系数均高于85%;相较于单一光谱特征和单一图像特征,本文方法的相关系数提升10%以上,具有理想的鲁棒性。

混合色彩空间与多核学习的色纺织物组织点识别

针对色纺织物组织点参数特征提取困难的问题,建立了基于混合色彩空间与多核学习的色纺织物组织点自动识别算法。首先,将YUV、HSV和Lab 3种色彩空间中具有相同颜色属性的分量通道进行独立融合,并构建混合色彩空间;在此基础上,分别提取色纺织物组织点图像的局部纹理统计特征与三阶颜色矩特征,用于织物组织点特征参数的表征;最后,通过多核学习算法构建支持向量机,实现织物组织点特征的识别。实验结果表明,所建立的色纺织物组织点识别算法,不仅能够对府绸、斜纹与缎纹等典型结构的组织点进行有效识别,而且对于纤维种类、成纱工艺与织物组分的调整也具有理想的鲁棒性与普适性,其平均识别率达到91. 2%。

结合全局与局部多样性特征的色纺纱色度学指标测试与评价

为建立科学、有效的色纺纱色度学指标测试评价标准,以纺织品数码测色理论为基础,设计并实现色纺纱大幅面微距图像采集系统,克服传统微距图像采集视野范围受限的问题,为色度学指标特征的提取与分析提供保障。重点针对大色差色纺纱特有的呈色机制与过程,建立了结合全局颜色特征与局部纹理特征的色度学指标表征模型,提取的三阶颜色矩特征和彩色局部方向模式特征,不仅利用全局与局部特征间的互补性,而且还能结合不同颜色空间的多样性。实验结果表明:对于色纺纱色度学指标的细微改变,提取的多样性特征均能准确、稳定地进行表征,验证了融合算法的有效性和鲁棒性;同时,相较于传统的分光光度法,更具有理想的适应性和实用性。

工业用接触式测温技术综述

温度是工业生产领域的重要参数,接触式测温技术是工业领域常用的测温手段之一,本文分析和归纳了热膨胀测温、热电偶、半导体温度传感器、铂电阻、NTC热敏电阻和数字温度传感器等多种接触式测温技术,分别描述了它们的测温原理、测温特点、测温性能以及测温优势和劣势,为工业应用中选用何种测温方法提供了一定的参考。

天然彩棉后整理加工中颜色稳定性的影响因素

针对天然彩棉在后整理加工中金属离子等因素使其颜色发生变化的问题,研究了天然彩棉在不同温度、不同pH值溶液、石油醚预处理以及在金属离子处理液中颜色的变化,并制定合理的加工工艺。结果表明:当温度低于80℃时,天然彩棉颜色无太大变化,当温度高于80℃时,随温度的增加,天然彩棉颜色发生明显变化;当pH值小于7时,天然彩棉的颜色随pH值减小而逐渐变浅,当pH值大于7时,天然彩棉的颜色随pH值增大而逐渐变深;经石油醚预处理后天然彩棉的颜色比未经石油醚预处理的更为稳定;Fe^2+、Fe^3+、Cu^2+等金属离子均对天然彩棉颜色有影响,其中Fe^3+对天然彩棉颜色的影响最大。

湖羊不同部位毛纤维的性能对比

为推动湖羊毛的综合利用,有效开发湖羊毛产品,对1岁龄的湖羊颈部、背部、腹部以及臂部等不同部位的毛丛长度和纤维的横截面、粗腔毛率、长度、细度、拉伸性能、白度、含油脂率等进行测试和分析。结果表明,湖羊毛不同部位的纤维粗腔毛率均大于10%,白度值在30左右,含油脂率为5%~7%,各部位的差异不大;湖羊臂部毛丛最长,腹部次之,颈部最短;对于无髓毛纤维而言,背部最长,臂部次之,腹部最短;对于有髓毛而言,臂部最长,颈部次之,腹部最短;湖羊各个部位纤维的细度差异不大,但同一部位的纤维直径CV值较大;湖羊背部羊毛油脂含量高于颈部含油脂率;湖羊颈部有髓毛的断裂强力平均值最大;臂部有髓毛的断裂强力CV值明显大于其他部位。

原子层沉积技术对纤维素膜功能化的影响

为扩大纤维素膜的使用范围,使其可应用于医用、建筑等领域,利用纳米氧化锌具有紫外线屏蔽、抗菌等特性,采用原子层沉积(ALD)技术在纤维素膜表面沉积纳米氧化锌,制备具有紫外线阻隔以及抗菌功能的纤维素膜,并探讨不同ALD温度和循环次数对纤维素膜性能的影响。借助紫外分光光度计、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、热重分析仪等对纤维素膜的结构和性能进行分析。结果表明:随着ALD温度和循环次数的增加,纤维素膜的紫外线透过率由74.50%下降至1.46%;ALD功能化纤维素膜对金黄色葡萄球菌的抑菌率高达99.9%;经改性的纤维素膜表面附着了六方晶系纤锌矿结构的纳米氧化锌层,残碳率由16.61%增加至31.20%。

间隔织物的研制及其树脂增强复合材料压缩回弹性能的研究

根据间隔织物经向截面中地经纱、接结经纱与纬纱的交织规律,以及纬纱与支撑模具的引入顺序,设计出间隔织物上机图;利用海绵条作为间隔织物上下面层的支撑模具,成功在普通小样织机上织造出以纱线连接的“8”字形玻璃纤维间隔机织物;再利用树脂固化形成“8”字形间隔织物树脂增强复合材料,测试和分析其压缩回弹性能。结果表明:使用模具支撑法可在普通小样织机上织造出尺寸精确的三维间隔织物;与树脂的复合可赋予材料较好的压缩回弹性能。该方法为三维间隔织物样品的织造提供了参考。

基于EM算法的高斯混合模型的织物组织点自动识别

针对现有无监督学习识别机织物组织点的准确率相对较低和不稳定的问题,研究基于EM算法的高斯混合模型对机织物组织点的识别方法。首先对采集的不同织物图像进行预处理及图像矫正,以提高后续的组织点的分割效率;接着利用改进的灰度投影法进行织物组织点定位,并提取组织点的灰度共生矩作为纹理特征,通过主成分分析对纹理特征进行降维处理;最后采用2种常见无监督学习与文章所用的识别方法做实验比较,并采用4种评估指标进行评估,得到评估结果。通过计算4种评估指标平均值和标准差进行比较,文章所用识别方法的评估参数平均值都要比其余两种识别算法高。文章所用识别方法能对织物组织点进行自动识别,并且识别的准确率相比于其余两种识别算法得到了有效地提升。

基于图像处理的纱线条干均匀度检测

针对图像处理在纱线条干均匀度检测中出现的纱线图像在采集时发生光照不均以及倾斜会影响最终结果的问题,研究基于同态滤波以及Hough变换对纱线条干均匀度进行检测的方法。首先对光照不均现象用同态滤波方法将图像光照分量和反射分量分离开,对光照分量加以抑制来突出反射分量,从而消除光照不均现象,突出条干部分;其次对图像中倾斜纱线用Hough变换检测倾斜角度加以旋转校正至水平状态;最后对无噪声信号纱线图像进行图像分割提取纱线主干部分从而来计算采集到纱线的平均直径。实验表明,通过计算图像处理得到的纱线条干CV值与现有条干仪检测结果对比偏差小于4%,验证了图像处理方法的准确性,对未来形成成套的视觉检测系统有参考意义。

基于原色纤维混配色织物的呈色特性与影响因素分析

针对色织物加工中存在颜色管理效率低下、色样传递周期长等问题,建立了基于离散Fréchet距离准则与色差分析公式的色度学指标联合表征模型;同时,以聚类分析理论为基础,构建了基于类内距离与类间距离的色度学指标差异性判别准则,并应用于原色纤维混配色织物的色度学指标主要影响因素及一般规律分析。结果表明:建立的色度学指标联合表征模型与差异性判别准则具有理想的色度学指标表征与判别能力;当原色纤维质量配比总体差异大于1%时,其色纺织物的色度学指标差异具有显著性;同时,原色纤维的长度、种类以及捻系数差异均会导致其色度学指标的显著改变。研究结果对于最终建立原色纤维混配色预测模型以及色纺企业的实践生产均具有积极参考作用。

丝绸织物悬垂性影响因子定量相关性分析

丝绸织物具有良好的手感和悬垂性,是研究织物悬垂性的优良材料。为研究织物悬垂性的影响因素,选择常见的15种丝绸面料,分别利用KES、织物悬垂仪等设备对其结构参数,拉伸、弯曲、剪切、摩擦等力学性能参数以及各种悬垂特性参数进行测量,然后对所测得的各项参数进行相关性分析,得出影响丝绸织物动静态悬垂性的影响因子序列。实验结果表明,丝绸织物动静态悬垂性受到多方面性能的影响基本相似,但弯曲性能和剪切性能对静态悬垂性的影响稍强一些,各影响因子中,纬向拉伸性能影响最大。

基于光谱泛相似测度的色纺纱线与织物间呈色规律

针对色纺织物呈色机制的复杂性与特殊性,建立了基于离散Fréchet距离与皮尔森相关系数的光谱泛相似测度模型;结合特征间的类内距离与类间距离,构建了光谱反射率曲线特征差异性判别准则,并应用于色纺纱线与其织物间的颜色传递与影响因素分析。结果表明:相较于传统色差分析模型,建立的光谱泛相似测度模型与差异性判别准则具有稳定且有效的颜色表征与判别能力;同时,染色纤维的混配比、性状特性、种类以及捻系数差异均会对其纱线和织物的呈色产生显著影响;当染色纤维混配比差异小于2.0%以及纱线捻系数差异小于10时,纱线与织物间存在颜色变化,但相对于纤维性状与种类差异而言,织造过程引入的影响有限,属于弱干扰因素。

基于混合色彩空间独立特征的色纺面料颜色表征模型

为解决色纺加工中染色纤维整体呈色特性难以准确描述的问题,建立了基于混合色彩空间的独立特征颜色分析模型。对Lab与HSV 2种颜色空间中具有相同属性的颜色分量进行独立融合,并构建混合色彩空间;在此基础上,分别采用三阶颜色矩和局部纹理统计特征对色纺织物图像的颜色信息进行表征与融合。结果表明:对于色纺针织物或梭织物而言,所建立的颜色表征模型不仅能够对较大范围内的质量配比变化进行有效表征,而且对于染色纤维细微调整而导致的颜色改变亦能准确表达,具有理想的鲁棒性与普适性。

硼氮掺杂碳点对棉织物防紫外线性能的影响

为提高棉织物的防紫外线能力,以柠檬酸、乙二胺和硼砂为原料,采用一步水热法合成了硼氮掺杂碳点(BN-CDs),将BN-CDs水溶液、BN-CDs/聚乙烯醇共混水溶液和BN-CDs/水性聚氨酯共混水溶液分别喷涂于棉织物表面,再对棉织物进行碾压干燥处理,测试了织物的紫外线防护系数及其耐水洗性能等。结果表明:所制备的BN-CDs表面上含有丰富羟基和胺基的石墨状纳米晶体,兼具良好水溶性;在紫外区具有强吸收峰,在紫外光激发下可以发出蓝色荧光,且荧光发射波长不依赖于激发波长;整理后的棉织物均表现出极高的紫外线防护系数(UPF);经BN-CDs/水性聚氨酯整理后的棉织物效果最佳,水洗10次后UPF值仍保持在48左右,达到较高的保护级别,且棉织物表面形态基本不变,手感良好,可满足棉织物紫外线防护要求。

色纺机织物组织结构对其呈色特性的影响

针对色纺加工中机织物组织结构参数变化而导致的色纺纱线选配调整难题,提出了一种结合均匀三元结构描述子的图像混合特征提取算法,对色纺机织物组织结构与呈色一般规律展开研究。以聚类分析理论为基础,构建了基于特征类内距离的呈色特性分析模型,并用于色纺纱线与其机织物呈色特性与颜色传递的表征。结果表明:建立的图像特征提取算法与呈色特性分析模型具有理想的色度学指标表征与判别能力;对于具有不同质量配比与捻系数的色纺纱而言,不同的织造过程均会降低其呈色的差异性与层次感;同时,相较于平纹与缎纹,斜纹对织物呈色差异性弱化的能力最强。

涤纶网络丝仿麻织物的摩擦性能

为改善涤纶网络丝仿麻织物的摩擦性能,分析了纤维、纱线、织物组织结构等因素对涤纶网络丝仿麻织物起毛起球性能、耐磨性能的影响,研究并制定了提高涤纶网络丝仿麻织物摩擦性能的树脂整理工艺。对树脂整理剂浓度、处理液温度、焙烘温度、焙烘时间、柔软剂浓度等工艺参数进行优化。结果表明:涤纶网络丝仿麻织物最佳整理工艺为树脂整理剂质量浓度50g/L,处理液温度40℃,焙烘温度100℃,焙烘时间4min,柔软剂质量浓度3g/L;经最佳工艺整理后的织物在40000次摩擦后的质量损失率由未整理时的12.13%下降到5.34%,织物起毛起球等级由未整理时的1级提升到3~4级,并能基本保持织物原有的手感。

织物基载体在含盐废水蒸发处理中的应用

针对含盐废水蒸发处理工艺复杂、效率低、成本高等问题,利用纺织品具有孔隙率高、透气性好、传湿快和光热转换性能可控等特性,将其作为含盐废水的流动以及蒸发载体进行实验,研究其厚度、透气性、颜色和纳米碳化锆后整理对含盐废水蒸发速率的影响。结果表明:含盐废水在织物表面的蒸发速率比在自然状态下蒸发提高了400%;厚度为0.48 mm的织物相比于1.32 mm的织物,含盐废水蒸发速率提高了63%;透气率为126.7 L/(s·m^2)的织物相比于53.9 L/(s·m^2)的织物,含盐废水蒸发速率提升了56.9%;黑色织物对含盐废水蒸发速率的促进作用相比于白色织物提高了30.3%;采用纳米碳化锆整理后白色织物表面含盐废水的蒸发速率相比未处理织物提升了95.3%。

煤化工含盐废水在织物表面蒸发处理应用

针对传统的蒸发塘处理煤化工含盐废水存在的蒸发效率低、占地面积大等问题,选取涤纶织物作为煤化工含盐废水的流动载体,利用其具有比表面积大、光热转化效率高的优势,提高煤化工含盐废水的蒸发效率;探讨了环境温度、湿度、风速、织物组织结构及其比表面积对煤化工含盐废水蒸发速率的影响;结果表明:织物组织结构影响煤化工含盐废水的蒸发面积,1 mm^2平纹织物表面的煤化工含盐废水理论蒸发面积为5.13 mm^2,在光照强度为1 kW/m^2、环境温度为30℃、湿度为30%以及风速为2.0 m/s时,煤化工含盐废水在平纹织物表面的蒸发速率高达到1.28 kg/(m^2·h),为传统自然蒸发效率的3倍。

竹笋壳纤维超声波辅助碱氧一浴法脱胶工艺

以竹笋壳为研究对象,采用超声波辅助碱氧一浴法提取竹笋壳纤维,以脱胶率、白度及断裂强度为指标,对碱氧一浴处理中氢氧化钠、过氧化氢用量及温度和时间等因素进行优化,并借助扫描电镜观察提取的竹笋壳纤维的微观结构。结果表明:温度为95℃、碱煮时间为2.5 h、氢氧化钠用量为18 g/L、过氧化氢用量为35 mL/L,此时纤维脱胶率为70.07%,白度为82.35%,断裂强度为2.84 cN/dtex。