图像法测试织物悬垂性能的各向差异

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织物悬垂性图像测试方法

性测试软件，用该软件可提取出悬垂图像边缘轮廓信息；据织物悬垂图像轮廓信息，半径确定、廓展开和应根经轮
指标计算等步骤，测得织物悬垂性的多个特征值，悬垂系数、数、峰幅值均匀度、峰夹角均匀度、大波可如波波波最
ｍｅｓｒｄ．ａｕｅ
Ｋｅｒｓｆｂｃ；ｒｐ；ｍａｅｐｒｃｓｉｇ；ｅｔｍｅｈｄｙｗｏｄａｒｄａｅｉｇｏｅｓｎｔｓｔｏｉ
维普资讯
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第２７卷
第１期１
纺织
学
报
Ｖ０．７Ｎｏ．１２１ｌＮＯＶ．２ｏ６０
２００６年１１月
ＪｕｎｌｏｅｔｅＲｅｅｒｈｏｒａｆｘｉｓａｃＴｌ
文章编号：５７１２０）１０４００３９２（０６１－１・５２０
织物悬垂性图像测试方法
黄新林，汝勤李
（华大学纺织学院，海东上２１２）０６０
摘
要为一：图像法织物悬垂性测试中存在的图像采集和边缘轮廓信息提取困难等问题，图像采集、垂决从悬
ａａｙｉｆｔｒｐｄｆｂｉｍａｒｆｅ，ａｄｅｔｃｉｎｏｈｒｐｎｅｅ．Ａｅｗａｆｉｇａｔｒｎｌｓｓｏｈｅｄａｅａｒｉｇｅｐｏｌｃｉｎｘｒｔｆｔｅｄｅｉｄｘｓａｏａｎｗｙｏｍａｅｃｐｕｅｈｓｂｅｅｅｏｅａｅｎｄｖｌｐｄ，ｗｉｈｐｏｉｅｍａｅｆｈｇｅｎｔｏｎｏｔａｔｈｍａｅｔｓｏｔｒｏｔｉｉｇｈｃｒｖｄｓｉｇｓｏｉｈｄｆｉｎａｄｃｎｒｓ．Ｔｅｉｇｅｔｓｆｗａｅｃｎａｎｎｉｉｐｏｒｍｓｗｔｄｅｄｔｃｉｎ，ｂｎｒｚｔｎａｄｃｎｏｒｔａｋｎｓｐｅａｅｒｇａｉｈｅｇｅｅｔｏｉａｉａｉｎｏｔｕｒｃｉｇｉｒｐｒｄ，ｗｈｃａｎｈｎｏａｉｎｏｏｉｈｃｎｆｄｔｅｉｒｔｆｉｆｍｏ

倒Ω法测试织物弯曲性及悬垂性

倒Ω法测试织物弯曲性及悬垂性作者：余芳刘成霞尹清一来源：《丝绸》2019年第02期摘要：织物悬垂性和弯曲性的测试是纺织品检测的重要内容，目前这2种性能是分开进行的。

针对此现状，以13块常见织物为研究对象，分别测试其弯曲性和悬垂性指标——抗弯刚度和悬垂系数，然后用自行设计的倒Ω法进行测试，并利用图像处理软件提取了水滴高宽比和下垂纵横比等特征参数。

经过相关分析得出以下结论：作为尝试提出的倒Ω法可同时用来检测织物弯曲性和悬垂性，所提取的指标与抗弯刚度和悬垂系数具有较好的相关性，相关系数由大到小依次是下垂纵横比、水滴高宽比和水滴面积;利用下垂纵横比与抗弯刚度及悬垂系数的关系式，可以预测织物的弯曲性及悬垂性。

关键词：织物;弯曲性;悬垂性;下垂纵横比;抗弯刚度中图分类号： TS101.932.1文献标志码： A文章编号： 1001-7003（2019）02-0027-05引用页码： 021105Abstract： Measurement of fabric draping and bending performance is an important content in textile testing area. Currently， measurement of draping performance and that of bending performance are conducted separately. In view of this， 13 common fabrics were tested for the bending and draping performance respectively—flexural rigidity and drape coefficient， then test was carried out with self-designed inverse Ω method， and characteristics parameters such as depth-width ratio of waterdrop and aspect ratio of droop were are extracted with image processing software. Related analyses lead to the following conclusions：the inverse Ω method put forward in this study can be used to test both bending and draping performance of fabric， the extracted indexes are highly correlated to flexural rigidity and drape coefficient with correlation coefficients in an order from large to small of aspect ratio of droop， depth-width ratio of waterdrop， and waterdrop area; fabric bending and draping performance can be predicted with the equations of aspect ratio of droop，flexural rigidity and drape coefficient.Key words： fabric; bending peformance; drape performance; aspect ratio of droop; flexural rigidity織物的弯曲性和悬垂性不但对服装的穿着舒适性有重要影响，还是穿着美观性的直接体现，因此一直以来都是纺织工作人员关注的重点[1]。

织物悬垂性测试

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取样要求：
一个样品至少取3个试样，正反面均需测试。（1）夹持盘直径为18cm时，剪取直径30cm的试样进行预测试，计算悬垂系数D30，再依据标准规定确定最终的试样直径；（2）夹持盘直径为12cm时，剪取直径为24cm的试样进行测试。
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情境5 织物风格和舒适性检测——织物悬垂性能测试测试原理（图像处理法）：将悬垂试样投影到白色片材上，用数码
夹持盘
测试，拍下试样的投影图像
获得测试结果
试样
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情境5 织物风格和舒适性检测——织物悬垂性能测试检测仪器：
当前市场上使用的织物悬垂性能测试仪器主要如下——
温州大荣YG(B)811E 温州方圆YG811F 宁波纺仪YG811E 莱州大原YG811L SDLATLAS M213
服用性能检测
情境5 织物风格和物风格和舒适性检测——织物悬垂性能测试 ➢ 标准解读: GB/T23329-2009 纺织品织物悬垂性的测定
织物悬垂性：是指已知尺寸的圆形织物试样在规定条件下悬垂时的变形能力
，可采取纸环法或图像处理法进行测试，主要以悬垂系数D来表征。
相机获取试样的悬垂图像，从图像中得到有关试样悬垂性的具体定量信息。利用计算机图像处理技术得到悬垂波数、波幅和悬垂系数等指标。
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情境5 织物风格和舒适性检测——织物悬垂性能测试
检测步骤（图像处理法）：
试样夹持在下夹持盘上

基于照片序列的织物悬垂形态重建及测量

基于照片序列的织物悬垂形态重建及测量胡堃;毋戈;钟跃崎【摘要】现有织物悬垂性能的测试多局限于二维尺度,不能直观地反映织物的三维外观形态.提出了一种简单有效的织物悬垂测试方法,能够基于普通智能手机后置摄像头采集的照片序列重建织物悬垂的三维彩色模型,并且通过点云和图像处理技术提取出织物的悬垂性能指标,试验结果表明,基于照片序列的建模方法能够有效应用于不同花纹、颜色织物的三维悬垂形态重建,其测量结果与传统方法之间具有高度相关性,能够满足多数织物悬垂性能表征的需要.【期刊名称】《东华大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(042)005【总页数】8页(P674-680,698)【关键词】织物悬垂;特征点提取;照片序列;三维重建;悬垂测量【作者】胡堃;毋戈;钟跃崎【作者单位】东华大学纺织学院,上海201620;东华大学纺织学院,上海201620;东华大学纺织学院,上海201620;东华大学纺织面料技术教育部重点实验室,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TS101.8织物悬垂性是指织物因自身重量而下垂的性能,它是影响织物视觉风格和舒适性诸多因素中最重要的因素之一,关系到织物实际使用时能否形成优美的曲面造型和良好的贴身性,这将直接对面料的档次、价位以及服装设计师的选料与否造成很大影响.对织物悬垂性能的评价,包括织物悬垂程度和悬垂形态两方面.悬垂程度主要是指织物在自然下垂稳定之后其曲面下垂程度的大小,而悬垂形态主要是指织物悬垂曲面的三维外观形态[1].20世纪30年代,文献[2]首次提出了使用悬臂梁法测量织物的弯曲性能,并以弯曲性能间接表征织物的悬垂性能.进入50年代,研究者第一次采用光电投影的原理设计并制作了FRL(fabric research laboratory)悬垂性测试仪 [3].在此基础上,随着计算机技术的进步,学者们逐渐开始采用图像处理技术对织物悬垂性进行测量,并开发出一系列织物悬垂测量仪[4-6].但是,这些仪器大都采用投影测量原理,仅能给出悬垂系数、波纹数、波峰夹角等少量二维图像指标,并不能全面地反映织物的三维悬垂形态.织物三维悬垂形态重建和测量的研究目前还处于探索阶段.文献[7]根据图像畸变原理,采用单个CCD相机对织物悬垂表面进行三维重建,但该方法对织物位置和悬垂形态都有较高的要求,实用性不强.文献[8-9]基于结构光原理开发的三维悬垂仪,虽能反映织物的三维信息,但是其操作复杂、步骤繁琐,且没有给出织物的三维模型.文献[10]尝试采用Kinect深度相机对织物的悬垂形态进行三维重建,虽能获取较好的悬垂模型,但由于其采用的Kinectfusion算法对计算机显卡性能要求较高,不利于实际应用.本文提出了一种基于照片序列对织物三维悬垂形态进行重建和测量的方法,不需要复杂的设备,仅采用一般智能手机摄像头便可完成数据的采集,重建过程简单稳定,重建结果的精度较高,能够真实完整地反映出织物的三维悬垂形态.本文所用方法的流程如图1所示.首先对自制悬垂仪上的织物进行拍照以得到其照片序列,其次基于照片序列重建织物三维悬垂模型,最后基于三维悬垂模型提取悬垂参数.其中,三维重建需要先提取各张照片上的特征点并进行特征点匹配,再通过匹配点之间的几何关系计算并优化点云坐标,继而对获取的点云进行表面重建及纹理贴图,以得到最终的三维悬垂模型.悬垂参数提取则按照模型坐标系转换、投影轮廓提取和悬垂参数计算的步骤进行. 1.1 试验设备为便于数据采集,本文设计制作了织物悬垂仪,如图2(a)所示. 其尺寸严格按照XDP-1型织物悬垂仪制作,顶盘和托盘直径均为12 cm.为实现顺利建模,顶盘表面采用花色纹理图案.为实现中心点自动检测和尺寸测量,在顶盘上方安装一个6 cm×4 cm 的棋盘.棋盘方格边长为1 cm,棋盘中心与顶盘中心重合.测试时,织物居中放置于托盘和顶盘之间,如图2(b)所示.1.2 试样准备为探索方法的有效性,本文选取了悬垂性能各异的10种花色织物和5种纯色织物进行试验,并依据GB/T 23329—2009《纺织品织物悬垂性试验方法》的规定,将这些织物裁剪成直径为24 cm的圆形试样.试验前,所有试样都按照GB/T 6529—2008《纺织品调湿和试验用标准大气》进行预调湿处理.1.3 照片序列采集本文采用智能手机的后置相机(HUAWEI P6,分辨率800万像素)对试样进行拍照.织物试样摆放在织物悬垂仪上,相机分别沿上、下两个环形轨迹移动并对试样进行拍照,如图3所示.上环轨迹在织物正上方,下环轨迹与织物悬垂底边平齐,拍摄时要求织物图像完整且尽量占满照片,相机移动角度尽量均匀且不超过30°.一般情况下,上环轨迹拍15～20张,下环轨迹拍20～30张.鉴于照片数量与织物照片的纹理复杂程度相关，因此据经验观察，花型较为复杂的织物，其完成建模所需拍摄的照片数量有减少的趋势.1.4 悬垂模型三维重建1.4.1 特征点提取和匹配基于照片的三维重建,其特征点提取主要是利用尺度不变特征转换(SIFT)算法[11].由于本文还涉及对模型进行坐标转换和顶盘中心自动定位,故在SIFT算法的基础上引进了Harris算法[12]联合提取特征点,如图4所示,其中,星形点为SIFT特征点,而圆形点为Harris特征点.在提取所有照片上的特征点后,利用搜索最邻近点算法[13]进行特征点匹配,从而为下一步点云坐标计算建立几何关系.1.4.2 计算点云坐标本文采用SFM(structure from motion)算法[14]计算点云坐标.SFM算法是当前基于照片三维重建中效果最好的算法之一,不仅易于实现,而且具有计算效率高、鲁棒性强、对计算机性能要求低等特点.根据针孔摄像机模型,如图5所示,照片上的二维点p=[u0,v0]T与其对应的三维点Pw =[X,Y,Z]T间的关系为其中: [R|t] 为相机的外参矩阵,表示相机在世界坐标系中的位置;K为相机的内参矩阵,为摄像头固定参数.当使用同一台相机在不同位置拍摄同一固定物体时,物体上相同的一点Pw在两张照片中对应点p1和p2的关系为其中: 基础矩阵F=K-TEK-1=K-T[t]×RK-1有7个自由度,可以通过代入8 个点求解线性方程求得.由于相机内参矩阵K可以由摄像头硬件信息估计,因此，R和t分别可以通过对本质矩阵E进行奇异值分解[15]得到.采用上述算法求出所有照片两两之间的外参矩阵，并将其归一到同一世界坐标系下,即可计算出特征点点云坐标.由于上述方法的内参矩阵是估计得到的,因此最终结果并不精确.为了提高精度,还需要采用BA(bundle adjustment)算法[16]来进一步优化,其表达式为其中为i张图像中第j个特征点的二维坐标;K[Ri|ti]Xj为对应三维点的重投影坐标.1.4.3 表面重建及纹理贴图经过上述计算可以得到织物的稀疏三维点云,为了便于观察和测量,本文利用开源软件Meshlab[17]对织物进行表面重建和纹理贴图,重建过程及最终效果如图6所示.1.5 坐标系转换得到悬垂模型后,为方便数据处理和参数提取,需将标定坐标系XCYCZC下三维悬垂数据转换到建立的悬垂坐标系XDYDZD下,如图7(a)所示.由于XCO1YC平面和标定棋盘平行,故可以利用标定棋盘的平面法向量计算标定坐标系到悬垂坐标系的转换关系,计算步骤如下:(1) 根据图像中棋盘格角点坐标索引出其在点云模型中对应的三维角点坐标,因为棋盘角点对称分布,故顶盘中心即为这些三维角点的中心点O1,如图7(b)所示;(2) 根据三维角点坐标计算顶盘平面法向量如图7(b)所示;(3) 将O1点平移到坐标原点得到变换矩阵T1;(4) 将O1P1绕YD轴顺时针转θy,与YDO0ZD平面重合,得到变换矩阵T2;(5) 将O1P1绕XD轴顺时针转θx,与ZD轴重合,得到变换矩阵T3;(6) 从标定坐标系到悬垂坐标系的转换矩阵T=T1×T2×T3.1.6 悬垂模型投影轮廓提取为了与已有的悬垂系数计算方法相比对,将模型转换到悬垂坐标系后,通过点云投影提取出模型在XDO0ZD 平面上的投影轮廓以计算织物悬垂参数,具体步骤如下:(1) 将模型顶点投影在XDO0ZD平面上;(2) 将上述平面点云按坐标索引规整化为二值图像,如图8(a)所示;(3) 对图8(a)进行去噪、膨胀和轮廓提取,结果如图8(b)所示.1.7 悬垂参数的提取在1.5节中已经获取了三维模型上棋盘格角点坐标,可以计算棋盘格在点云模型中的面积SVC.由于棋盘格的真实面积SRC是确定的,因此投影轮廓的真实面积SRS 可由图8(b)中的轮廓面积SVS算得:由于顶盘中心点坐标和棋盘格中心角点坐标重合,因此,可以计算得到轮廓线各点到中心点的距离R.将结果按轮廓线顺时针方向依次绘制后可得到如图9所示的波形图,横坐标n为轮廓线采样点的个数,对其采用文献[18]中的波形分析方法即可提取出波峰、波谷、波形个数等所需悬垂参数.2.1 重建效果采用本文方法对所有试样进行三维重建后都取得了较好的效果.限于篇幅这里只选取6个试样进行展示,如图10所示,各组图片中的左图为试样悬垂照片,右图为其重建模型截图.其中,为增加纯色织物的表面特征,在不影响悬垂性的情况下,本文采用记号笔在其表面绘制了间距为3 cm的网格,如图10(e)和10(f)所示.2.2 重建精度为了评估本文重建方法的精度,这里采用Kinect相机(误差<1 mm)[19]进行了扫描对比试验,具体过程如下:(1) 采用本文方法对一种织物试样进行悬垂模型重建;(2) 采用Kinect相机对相同织物试样进行悬垂模型扫描重建;(3) 利用最近点迭代算法(ICP)[20]将两个模型进行匹配;(4) 以扫描模型为参照,计算本文重建模型上每一个点和扫描模型上最近点之间的欧氏距离,结果如图11所示.由图11可以看出,本文重建模型和扫描模型之间的最大误差约为3.36 mm,平均误差为0.800 mm,标准偏差为0.384 mm,重建模型95%以上数据的误差小于1.50 mm.2.3 悬垂模型测量结果根据试验提取出的投影轮廓线参数,可以计算出织物模型的悬垂参数[10],结果如表1所示.2.4 相关性分析为了验证上述方法所测悬垂系数的准确性,本文用XDP-1型织物悬垂仪对相同的15个试样进行了测试,并将其结果与表1中的悬垂系数进行相关分析,结果如表2和图12所示.由表2可见,仪器悬垂系数与重建模型悬垂系数之间的相关系数为0.988,显著性(双侧)值为0,说明两者高度相关.从图12中也可以直观看出,两者间存在着高度的线性相关性,其回归方程为y=1.025x-5.081.本文提出了一套基于照片序列对织物三维悬垂形态进行重建和测量的完整方法,其操作简单、方便.通过试验和分析得到以下主要结论:(1) 利用智能手机拍摄的照片序列在一般计算机上即可以稳定地对织物悬垂形态进行三维重建;(2) 通过联合SIFT和Harris算法进行角点检测,可以准确地找到悬垂顶盘圆心坐标及其法向量,并完成悬垂模型的坐标转换;(3) 本文提出的方法不仅能够得到与传统悬垂参测试方法高度一致的测量结果,而且能完整准确地获取织物的三维悬垂形态,为进一步表征织物悬垂提供了新思路.【相关文献】[1] 纪峰,李汝勤,郭永平,等. 织物悬垂性研究的追踪与展望[J]. 纺织学报,2003,24(1): 72-74.[2] PEIRCE F T. 26—The “handle” of cloth as a measurable quantity[J]. Journal of the Textile Institute Transactions,1930,21(9): 377-416.[3] CHU C C,CUMMINGS C L,TEIXEIRA N A. Mechanics of elastic performance of textile materials Part V: A study of the factors affecting the drape of fabrics—The development of a drape meter[J]. Textile Research Journal,1950,20(8): 539-548.[4] 吴胜君. YG811 型织物悬垂仪数字处理系统的研制[J]. 毛纺科技,2001 (3): 54-55.[5] 徐军. 织物伞式悬垂客观评价的研究：静态悬垂,动态悬垂与服装美感[D]. 上海：中国纺织大学纺织学院,1996.[6] 黄新林,李汝勤. 织物悬垂性图像测试方法[J]. 纺织学报,2006,27(11): 14-19.[7] 李强,过玉清. 基于 Labview 织物悬垂性测试及三维重建系统[J]. 仪器仪表与分析监测,2007 (1): 15-17.[8] 王寿兵,周华,沈毅,等. 基于光栅成像的织物悬垂三维形态重建算法[J]. 工程图学学报,2008,29(2): 136-141.[9] 陈明,周华,杨兰君,等. 织物三维悬垂形态测试指标与三维重建[J]. 纺织学报，2008,29(9):51-55.[10] 沈伟,任静,周华,等. 基于 Kinect 传感器的织物悬垂性测试[J]. 浙江理工大学学报,2014,31(3):306-309.[11] LOWE D G. Distinctive image features from scale-invariant keypoints[J]. International Journal of Computer Vision,2004,60(2): 91-110.[12] 侯建辉,林意. 自适应的 Harris 棋盘格角点检测算法[J]. 计算机工程与设计,2009,30 (20): 4741-4743.[13] ARYA S,MOUNT D M,NETANYAHU N S,et al. An optimal algorithm for approximate nearest neighbor searchingfixed dimensions[J]. Journal of the ACM,1998,45(6): 891-923.[14] AGARWAL S,FURUKAWA Y,SNAVELY N,et al. Building Rome in a day[J]. Communications of the ACM,2011,54(10): 105-112.[15] 李金岭. SVD 算法简介与模拟数据检验[J]. 中国科学院上海天文台年刊,1998(19): 16-21.[16] WU C,AGARWAL S,CURLESS B,et al. Multicore bundle adjustment[C]//Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR),2011 IEEE Conference on. 2011: 3057-3064. [17] CIGNONI P,CORSINI M,RANZUGLIA G. Meshlab: An open-source 3D mesh processing system[J]. Ercim News,2008,73: 45-46.[18] 毋戈. 束纤维拉伸中的声与断裂力学的原位表征[D]. 上海:东华大学纺织学院,2013.[19] IZADI S,KIM D,HILLIGES O,et al. KinectFusion: Real-time 3D reconstruction and interaction using a moving depth camera[C]//Proceedings of the 24th Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology. 2011: 559-568.[20] BESL P J,MCKAY N D. Method for registration of 3-D shapes[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis&Machine Intelligence,1992,14(2): 239-256.。

三种休闲面料悬垂性能的测试分析

２３１．美感系数Ａ．ｃ的定义为： ×１［一］，ｌ０％）Ｆ０（ｘ
动态悬垂性进行了测试与分析，测试指标主要包括悬垂系数、其波纹数、泼率、活美感系数等。
关键词：其织物；卡外观；悬垂性；悬垂系数；泼率活中图分类号：ＳＯ．２３ＴＩＩ＋９文献标识码：Ｂｄｉ０３６／ｉｎ１７ — ９８２１．２２ｏ：．９ｊｓ．３０６．００１．１１９．ｓ６０ ’
的曲面，能使各部分比例均匀、和谐，给人一种协调美感。美的动态悬垂性的感觉要素是在步行和微风吹拂时。衣服能与人体动作协调．而人不动时又能恢复静的悬垂美感。如今，随着各种新型而料的出
性的优劣，系到织物实际使用时能否形成优美的关曲面和良好的贴身性。本次实验对规格相近的＝种
．
２群棉包涤纶长丝３０３０４０４２０５
３＃纯涤纶长丝３２３０４６３２８４
试样放在直径为１０ｍ的小圆盘台上，试样中２ｍ并使心与小圆盘中心同心。试样因自重沿小圆盘台边沿下垂，经一定时间后．成伞形．构然后测出试样的水
６０
２１年第ｌ（００２期总第１６期）６
山东纺织经济
面的评定，他注意到织物悬垂时的波节数（凸条或
三种织物的动态悬垂性图像如图１图２图３，，：
数）是衡量织物悬垂性优劣的重要参数之一；，此外

织物静态悬垂性测试过程中图像采集问题的研究

织物静态悬垂性测试过程中图像采集问题的研究
程浩南
【期刊名称】《国际纺织导报》
【年(卷),期】2017(045)003
【摘要】分别采用织物动态悬垂性风格仪和基于织物静态悬垂性风格仪自行组装的DIY仪器,对织物的静态悬垂性进行测试,并对测试过程中图像采集方式的选择和俯视死角问题进行分析.研究结果表明:当纯色织物的颜色与背景颜色反差较大或花色织物的图案花色与背景颜色相差较大时,宜采用上打光直接采集图像;当测试织物为半透明织物时,宜采用下打光直接采集图像;上打光顺光采集图像过程中出现俯视死角导致的图像采集不清晰问题,可通过增大支持盘半径或增大相机与试样间距的方法解决.
【总页数】6页(P46-48,50-52)
【作者】程浩南
【作者单位】江西省现代服装工程技术研究中心(中国)
【正文语种】中文
【相关文献】
1.应用微机图像处理技术测试织物悬垂性研究 [J], 余序芬;费玉忠
2.应用微机图像处理技术测试织物悬垂性研究——织物悬垂图像测试方法 [J], 余序芬;刘建;费玉忠
3.应用微机图像处理技术测试织物悬垂性研究——悬垂性评价指标的分析与优化[J], 余序芬
4.基于Delphi图像处理的织物悬垂性能测试 [J], 秦建彬;张一心;金敬业
5.用图像分析法研究织物的悬垂性Ⅱ:织物结构和机械性能对织物悬垂性的影响[J], 杨旭红
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DTY、FDY、POY涤纶织物的悬垂性研究的开题报告

DTY、FDY、POY涤纶织物的悬垂性研究的开题报告
一、研究背景
涤纶是一种重要的化纤，广泛应用于纺织、建材、包装等领域。

涤纶织物的悬垂性是
影响其外观和手感的重要指标，因而成为了涤纶织物研究中的一个重要方向。

本研究
将进行DTY、FDY、POY三种涤纶织物的悬垂性研究，旨在探究这几种涤纶织物的悬
垂性差异以及其影响因素，为现有涤纶织物悬垂性研究提供参考。

二、研究内容
1.采集不同规格DTY、FDY、POY的涤纶织物，并分别进行悬垂性测试。

2.比较不同规格涤纶织物的悬垂性差异。

3.分析影响涤纶织物悬垂性的因素，包括纤维长度、纺丝技术等。

4.研究纤维拉伸率对涤纶织物悬垂性的影响。

三、研究方法
1.选用一定规格的DTY、FDY、POY涤纶织物，利用悬挂法、重力法等方法进行悬垂
性测试。

2.运用统计学方法对测试结果进行分析和比较。

3.通过纤维拉伸试验，测定不同规格涤纶的拉伸率，并对照悬垂性测试数据进行分析。

四、可行性分析
1.目前，涤纶织物悬垂性的研究较为成熟，测试方法和手段已经比较完善，因此本研
究的可行性较大。

2.本研究所需的材料和设备广泛且易得，研究成本不高。

3.涤纶织物是市场上应用广泛的材质之一，对其悬垂性的研究有广阔的应用前景和实
用价值。

五、预期成果
1.得出不同规格DTY、FDY、POY涤纶织物的悬垂性差异性结论，并分析造成差异的
因素。

2.较为全面地探讨影响涤纶织物悬垂性的因素，对涤纶织物的设计和生产提供理论参考。

3.提出提高涤纶织物悬垂性的建议，为改进涤纶织物的品质提供思路。

纺织标准悬垂性

6、试验过程：、试验过程： A法-------纸环法法纸环法纸环 1.取与试样直径大小相同的纸环，在天平上称重。 2.把仪器调整到描图法状态。 3.将试样托放在夹持盘上，再依次放上有机玻璃划样块，纸环以及上盖，轻轻向下按三次，静止30s，开始描图，然后剪下投影部分纸环的图形，再次称重，按下式求出悬垂系数 F=100xG1/G2 计算式中：F------悬垂系数，% G1----代表投影部分纸环的质量,mg； G2----纸环的总质量，mg；
本实验是通过测定流量孔径两面的压差，查表得到织物的透气率。当流量孔径大小一定时，其压差越大，单位时间流过的空气量也越大；当流量孔径大小不同时，同样的压力差所对应的空气流量不同，流量孔径越大，同样的压力差所对应的空气流量越大。为了适应测定不同透气性的织物，备有一套大小不同的流量孔径，供选择使用。
（3）织物厚度）增加时，波状曲面上的屈曲波峰数减少，增加时，波状曲面上的屈曲波峰数减少，投影面积变悬垂性变差。大，悬垂性变差。（4）织物紧度）紧度不宜过大。紧度松一些的织物，紧度不宜过大。紧度松一些的织物，其中纱线松动的自由度较大，有利于织物的悬垂性。自由度较大，有利于织物的悬垂性。（5）织物单位面积重量）织物单位面积重量增加，悬垂系数变小，织物单位面积重量增加，悬垂系数变小，而单位面积重量过小时，织物会产生轻飘感，悬垂性很不佳。重量过小时，织物会产生轻飘感，悬垂性很不佳。（6）测试条件）
计算每份样品的正反面平均悬垂系数，修约至整数位。
B法---图像处理法（1）把相机固定在悬垂仪中心正上方以获得织物试样的影像（2）在数码相机和计算机相连的状态下，开启计算机评估软件进入检测状态，打开照明灯光源，（3）依次把下夹持盘、试样、上夹持盘放在定位柱，迅速计时 30s （4）用相机拍得投影图像，并传入计算机处理软件得到悬垂系数、悬垂波数、最大波幅、最小波幅等参数。用下式计算悬垂系数 F=

实验指导——织物的其它特性测试

织物的其它特性测试（悬垂性、抗起毛起球性、折皱弹性、透通性）织物的悬垂性测试织物的悬垂性是指织物因自重而下垂的性能。

它是织物视觉形态风格和美学舒适性的重要内容之一，涉及织物使用时能否形成优美的曲面造型和良好的贴身性。

悬垂性应该用悬垂程度和悬垂形态两类指标表示。

悬垂程度指织物在自重作用下，其自由边界下垂的程度。

通常用悬垂系数F表示。

悬垂形态是将织物试样悬垂曲面的自由边界展开成波纹曲线，通过计算机专用软件自动算出反映织物悬垂形态的指标——波长不匀率系数、波高不匀率系数、波宽不匀率系数及波纹曲面凸条系数等。

此外，对织物悬垂形态的研究已经从静态扩展到动态，使所提取的悬垂指标能更好地反映服装或织物在使用中的动态美。

近年来我国对织物悬垂性测试仪的研制进展较快，从最早投人使用的光电式YG811型织物悬垂仪，到LJY—21型织物动态悬垂仪以及最近研制的利用微机图像处理技术的新型织物悬垂仪，在测试原理、仪器构造、悬垂指标的提取等方面都有很大改进和发展。

现介绍采用光电法。

该法适用于不透光的织物。

1、原理将圆形试样置于圆形支持盘间，用与水平垂直的平行光线照射，得到试样的投影图，通过光电转换原理，直接从电流表读出相应的织物悬垂系数，或用描图法求得悬垂系数。

悬垂系数定义为：试样下垂部分的投影面积与原面积之比的百分率。

该值愈大，悬垂性愈差。

2、试样(1)剪取圆形试样2块，直径为240mm，试样需平整、无折痕。

(2)在每块试样上标出经向、纬向以及与经、纬向呈45°角的4个点A、B、C、D，分别与圆心O连成半径线，如图所示。

(3)在每块圆形试样的圆心上剪一个直径为4mm的定位孔。

(4)调湿与测试采用三级标准大气条件。

3、试验步骤YG 811型光电式织物悬垂性测试仪结构简图见图。

图 YG 811型光电式织物悬垂性测试仪1——试样2——支持柱3——反光镜4——点光源5——反光镜6——光电管(1)开机，预热10min。

(2)按测量键，调整零点。

纺织标准悬垂性

（3）织物厚度
增加时，波状曲面上的屈曲波峰数减少，投影面积变大，悬垂性变差。
（4）织物紧度
紧度不宜过大。紧度松一些的织物，其中纱线松动的自由度较大，有利于织物的悬垂性。
（5）织物单位面积重量
织物单位面积重量增加，悬垂系数变小，而单位面积重量过小时，织物会产生轻飘感，悬垂性很不佳。
（6）测试条件
5.缓慢旋转调压器旋钮，逐渐增大吸风量，织物两面压差达到规定值时，读取流量差压△P（绿管）。
6.根据流量孔径的大小、流量压差△P，查表得到对应的透气率。
7.将调压器回复零位，重复以上操作。在同一样品的不同部位重复测定至少10次。
计算：计算平均透气率及变异系数
影响织物透气性的因素很多，主要是梭织物或针织物的密度、厚度以及织物组织、纱线密度和捻度。
图中(1)显示织物的水平投影面积小于试样面积，试样均匀下垂并形成半径较小、凹凸轮廓明显的圆弧波浪，这表明织物柔软，具有良好的悬垂性。
图中(2)显示织物水乎投影面积接近试样面积，试样下垂时的波纹大而突出，它表明织物刚硬，悬垂性较差。
图中(3)表示织物纬向比经向悬垂性好。图中(4)表示经、纬向悬垂性适中。
按下式求出悬垂系数

式中：F------悬垂系数，%
F=100xG1/G2 计算
G1----代表投影部分纸环的质量,mg； G2----纸环的总质量，mg；
计算每份样品的正反面平均悬垂系数，修约至整数位。
B法---图像处理法
（1）把相机固定在悬垂仪中心正上方以获得织物试样的影像（2）在数码相机和计算机相连的状态下，开启计算机评估软件进入检测状态，打开照明灯光源，（3）依次把下夹持盘、试样、上夹持盘放在定位柱，迅速计时

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第３卷１
第８期
纺
织
学
报
Ｖｏ．１，Ｎｏ８１３．Ａｕｇ．，２００１
２１００年８月
ＪｕｎｌｏｅｔｅＲｅｅｒｈｏｒａｆｘｉｓａｃＴｌ
文章编号：２３９２（０００ — ３ — ４０５・７１２１）８０２０
ｔｋｅｔｉｉａａｅａＡｌｉａｅｒｒｃｓｅｔｔＣＡＤｓｆｒａｎｗｉｈａｄｇｔｌｃｍｒ．ｌｍｇｓｗｅｅｐｏｅｓｄｗｉｈＡｕｏｏｔｅ，ａｄｔｒｅｉｄｘｗａｎｈｅｎｅｓ，ｉｅ．．，ｆｂｒｃｄａｅｏｆｉｉｎ，ｔｅａｉｒｐｃｅｆｃｅｔｈｍａｉｍｌｎｔｒｔｏｎａｅｒｔｏｆｔｅａｒｃｌｎｗａｐｓａｄｘｍｕｅｇｈａｉａｄｒａａｉｏｈｆｂｉａｏｇｒｗｉｅｎｗｅｗｉｅｄｒｃｉｎｎｄｒｄａｉｇｓａｅｗｅｅｏｔｉｅ．３ａｒｃｓｍｐｅｒｅｔｄａｄａｃｍｐｅｎｉｅｌｆｓｉｅｔｏｓｕｅｒｐｎｔｔｒｂａｎｄ０ｆｂｉａｌｓｗｅｅｔｓｅｎｏｒｈｅｓｖｅａｕｔｏｔｏｏａｒｃａｉｔｏｃｄａｉｇｐｏｅｔｓｗａｒｐｓｄ．Ｕｎｅｈａｅｃｎｉｏｓｈｓｖｌａｉｎｍｅｈｄｆｒｆｂｉｎｓｒｐｉｒｐｎｒｐｒｉｓｐｏｏｅｅｄｒｔｅｓｍｏｄｔｎ，ｔｅｅｉｓｍｐｅｒｌｏｔｓｅｔａｌｓｗｅｅａｓｅｔｄｗｉＹＧ８１ｆｂｉａｂｌｙｔｓｅ，ａｄｔｅｒｓｌｓｄｍｏｓｒｔｄｔａｍｏｇｈ１ａｒｃｄｒｐａｉｉｅｔｒｎｈｅｕｔｅｎｔａｅｈｔａｎｔ
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图像法测试织物悬垂性能的各向差异
敬凌霄，张才前，汪涛，朱东玲
（．西南大学纺织服装学院，庆１重４０１；．绍兴文理学院纺织服装系，江绍兴０７５２浙３２０）１００
摘要
为研究织物沿经纬向悬垂性能的不同，自制了基于图像法测试织物不同方向悬垂性能的装置。将织物放
中图分类号：Ｓ１３６Ｔ０．
Ｅｖｌａｉｎｏｉｆｒｎｃｔｅａｒｃｗａｐｗｉｅａｄａｕｔｏｎｄｆｅｅｅｂｅｗｅｎｆｂｉｒｓｎ
ｗｅｔｓａｎｇｐｏｅｔｅｙｉａｉｇｔｃｎｌｇｆｗｉｅｄｒｐｉｒｐｒｉｓｂｍｇｎｅｈｏｏｙ
ＡｂｓｒｃＴｈｓｏｉｓｇｅａｎｗｅｔｓｓｅｔａｔｉｔｐｃｄｅｉｎｄｅｔｓｙｔｍｂｓｄｎｃｍｐｔｒｍａｅｐｏｅｓｎｔｃｏｏｙｆｒａｅｏｏｕｅｉｇｒｃｓｉｇｅｈｎｌｇｏｅａｕｔｎｈｉｅｅｔｄａｉｇｐｏｅｔｅｆｆｂｉａｏｇｗａｐｓｎｆｗｉｅｄｒｃｉｎｓＴｈａｒｃｖｌａｉｇｔｅｄｆｒｎｒｐｎｒｐｒｉｓｏａｒｃｌｎｒｗｉｅａｄｗｅｔｓｉｅｔｏ．ｆｅｆｂｉ
置在载布台上，用数码相机摄取织物自然悬垂状态的正面及经纬侧面悬垂图像，过ＡｔＡ软件对图像进行利通ｕｏＤＣ处理和数据分析，得悬垂系数、物经纬向悬垂状态最大长度比及经纬向面积比３个指标评价织物悬垂性能。获织测试３０块试样，出一种不同方向织物悬垂性能综合评价的新方法。并在相同条件下，用Ｙ８１织物悬垂性测提利Ｇ１定仪对相同面料进行测试。对比分析结果表明，中２其４块织物测试结果误差不大于５，明用新方法和评价指％说标测试的结果是可信的。关键词织物；悬垂性能；标；图像处理ｒａｄｔｅｗａｐｓｎｆｗｉｅｄａｉｇｉｇｓｏｈａｒｃｏｈｅｆｃｉｒｓｐａｅｎａｐａｆｍｎｈｒｗｉｅａｄｗｅｔｓｒｐｎｍａｅｆｔｅｆｂｉｎｔａｅｓｄｅｗｅｅｏ