СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМИНАЕМОСТИ ВОРСА ТКАНЕЙ Российский патент 1995 года по МПК G01N33/36 

Изобретение относится к способу для оценки сминаемости шерстяных тканей, в частности бархатных тканей.

Необходимость в оценках вытекает из того, что очень важным требованием, предъявляемым к бархату, в частности тому бархату, который используют для обшивки сидений автомобилей, является его стойкость к смятию, т.е. способность разглаживаться под воздействием усилия сжатия. Действительно присутствие пассажира на сиденье вызывает смятие ворса бархата и он с трудом восстанавливает свой первоначальный внешний вид. Это вызывает очень неприятный эстетический результат, поскольку цвет смятых участков изменяется в зависимости от угла, под которым на него смотрят (изменчивость) и отличается от цвета окружающих участков.

Известная техника оценки смятия ворсистых тканей основана на визуальном наблюдении, выполняемом несколькими наблюдателями, каждый из которых выражает субъективное суждение в отношении изменения цвета образца ткани, которую перед этим подвергают различным давлениям отпечатка в печи при температуре около 60^оС. В частности, определяют минимальное давление, при котором возникает это явление.

Известная техника имеет тот недостаток, что она основана на субъективных ощущениях, которые полностью зависят от различной чувствительности наблюдателей, что снижает точность измерения.

Цель изобретения заключается в создании объективного способа оценки сминаемости ворсистых тканей, который позволяет дать точную количественную оценку явлению.

Объектом изобретения является способ, включающий следующие приемы:
одинаковое освещение образца ткани, содержащей первый, смятый участок и второй, несмятый участок;
получение цифрового изображения поверхности освещенного образца;
исследование образца при помощи анализатора изображения, который может сравнивать степень серости двух участков ткани на основе программы сравнения; принятие различия между степенью серости первого участка ткани и степенью серости второго, немятого участка в качестве показателя сминаемости первого участка.

Преимущество, обеспечиваемое изобретением, заключается в том, что оно позволяет уменьшить количество персонала, выполняющего сравнение, поскольку необходим лишь один оператор. Известная техника требует по крайней мере четырех или пятерых наблюдателей для того, чтобы уравновесить погрешности субъективной оценки, которые они могли бы сделать, если бы они действовали индивидуально.

Еще одно преимущество способа оценки состоит в его большей чувствительности, которая позволяет сравнить изменения цвета и, следовательно, сминаемости которые невоспринимаемы человеческим глазом.

На фиг. 1 и 2 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство для оценки сминаемости ворсистых тканей, в частности бархатных тканей, содержит источник 1 света, который равномерно освещает образец 2 ткани, расположенный на штативе 3. Образец 2, направление ворса которого обозначено стрелкой 4, имеет первый, смятый участок 5 и второй, несмятый участок 6. Устройство также включает видеокамеру 7 с высокой четкостью изображения, которая обеспечивает цифровые изображения поверхности образца 2, и анализатор 8 изображения.

Для выполнения измерений образцы 2 сминают в печи при помощи давления различной величины. Грузы, используемые для создания давлений, предпочтительно имеют прямоугольную конфигурацию в плане, так что граничные линии, отделяющие смятые участки 5 и несмятые участки 6, являются прямыми.

Каждый частично смытый образец затем извлекают из печи и помещают на штатив 3 при таком его расположении, что лучи, испускаемые источником 1 света, падают перпендикулярно к нему, и видеокамера 7 снимает образец под таким углом, что из-за изменяемости первого, смятого участка 5 цветовое различие между первым и вторым участниками 5 и 6 является наибольшим.

Цифровые изображения видеокамеры 7 затем передаются на анализатор 8 изображения. Это обеспечивает программу сравнения, которая конструирует два параллельных, одинаковых, прямоугольных окна 9 для анализов, которые обращены навстречу одно другому и подвергают анализу два участка 5 и 6 образца 2 соответственно. Для увеличения точности измерения важно, чтобы граничные линии между двумя участками 5 и 6 были прямыми и параллельными кромкам окон 14 для анализов.

Программа сравнения измеряет среднюю степень серости двух участков 5 и 6 и присваивает каждому участнику значение между "0", который соответствует черному цвету, и "225", которое соответствует белому цвету, возможно выполняя коррекции путем сравнения с величинами, полученными путем исследования несмятых образцов.

Отличие между двумя средними степенями серости, полученными таким путем, принимают в качестве показателя сминаемости первого участка 5 образца 2. Принимают в расчет также то обстоятельство, что глаз человека является более чувствительным к цветовым различиям между двумя соседними участками по сравнению с абсолютными значениями их окраски.

Изменение различия между значением, которое принимается в качестве показателя с изменениями на ткани от давления отпечатка, позволяет объективно описать поведение ткани при исследовании после смятия без каких либо субъективных ошибок оценки.

И, наконец, если описанный способ повторить при различных углах, то можно контролировать изменение показателя отпечаток с изменениями в угле наблюдения. Таким путем можно рассчитывать в ходе испытания новые основные характеристики бархата. Этот параметр может принять в качестве "показателя изменения".

В соответствии с другими вариантами изобретения можно, например, изменить угол, под которым лучи от источника 1 света падают на образец 2, т.е. неперпендикулярно. Очевидно, однако, если провести одинаковые серии измерений, то любые изменения условий испытания должны поддерживаться постоянными сразу после их осуществления.

Использование: изобретение относится к испытанию текстильных материалов, используемых для обшивки сидений автомобилей. Для этого обеспечивают одинаковое освещение образца ткани, имеющего первый, смятый участок и второй, несмятый участок, и получение цифрового изображения поверхности освещенного образца. Это изображение затем исследуют с помощью анализатора, который может сравнивать степень серости двух участников ткани с использованием программы сравнения. Отличие между величиной степени серости первого участка ткани и значением степени серости второго участка принимают в качестве показалеля смятия первого участка. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМИНАЕМОСТИ ВОРСА ТКАНЕЙ, преимущественно бархатных, для обшивки сидений автомобилей, заключающийся в определении параметров ворса исходного образца, смятии ворса, определении параметров образца со смятым ворсом и оценке сминаемости ворса по результатам сравнения полученных параметров, отличающийся тем, что образец разделяют на два участка, смятие ворса осуществляют на одном из участков, определение параметров ворса в исходном и смятом состояниях производят одновременно путем получения изображения поверхности обоих участков образца с помощью видеокамеры, а в качестве параметров ворса используют показатель степени серости полученных изображений. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что изображение поверхности участков образца получают при различных положениях видеокамеры относительно плоскости размещения образца, а сминаемость ворса оценивают по максимальному значению разности степеней серости двух участков. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что смятие ворса на одном из участков образца осуществляют при его нагревании.