基于短时傅里叶变换的纺织材料纤维取向度测量方法

• 作者: 庄旭品 张芳 王雯 田红霞 肖志涛
• 来源期刊: 天津工业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 纺织材料 纤维取向度 短时傅里叶变换 频谱图
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 电子信息与自动化
• 页码范围: 48-53
• 页数: 6页
• 分类号: TS102.921.4
• 字数: 4117字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-024x.2018.01.009

摘要

为了更准确地表征纺织材料的纤维取向分布,基于纺织材料纤维扫描电镜(SEM)图像,提出了一种利用短时傅里叶变换的纺织材料纤维取向度测量方法.把纤维图像看作总体非平稳、局部平稳的信号,首先通过对纤维图像加窗并使窗口平移覆盖整个时域,实现纤维图像的短时傅里叶变换;然后选取频谱图中的感兴趣区域;接着统计频谱图中感兴趣区域沿不同方向角的能量并找出每个子块中纤维的主方向;最后对所有子块的主方向进行统计得到纺织材料纤维取向度.对4个样品的测试结果表明:使用本文方法得到的测量结果与传统的FFT方法测量结果相比较,90°方向和180°方向的纤维比例平均分别减少14.75%和15.25%,说明本文方法能有效减少边界效应,更准确地表征纺织材料纤维的取向度.