摘要：

　　本文通過對現有的竹節紗檢測方法進行簡要介紹，并對它們分析比較。傳統竹節紗檢測方法精度低，受主觀影響大，適合精度要求不高的場合。竹節紗的自動檢測方法快速準確，可以提高企業效益與市場競爭力，但是相關技術有待進一步完善。

　　關鍵詞：竹節紗；檢測方法；分析；比較

　　1竹節紗簡介

　　竹節紗是花式紗的一種，在紡紗過程中通過改變瞬時牽伸倍數或增加附加纖維而使紗線在長度方向上出現粗節，因其粗節像竹節一樣，故稱為竹節紗。由于其獨特的外觀結構，竹節紗被廣泛應用于服裝、裝飾用品、床上用品等領域。竹節紗產品風格挺括，立體感強，具有獨特的花式效應和模擬自然不勻等特點，深受消費者喜愛[1]。竹節紗由竹節部分和基紗部分組成，沿紗線長度方向基紗部分與竹節部分交替出現。一般來說，紡制某一品種的竹節紗，需具備4個基本參數，即竹節長度、竹節間距、竹節倍率以及基紗細度(特數)。竹節紗這4個基本參數的改變對竹節紗的風格有著直接影響，它們不僅是進行竹節紗設計的重要內容，也是準確紡制竹節紗的前提和基礎，其各種各樣的組合決定它在布面上特殊的風格，以及成品是否滿足客戶的需求等方面。因此，對于竹節紗外觀參數的檢測也受到了越來越多的關注。本文將對現有的一些竹節紗檢測方法進行分析介紹，并作簡要對比。

　　2傳統檢測方法

　　傳統的竹節紗檢測方法主要有人工檢測法[2]和儀器檢測法，其中以人工檢測法居多。

　　人工檢測法主要是通過目測，對布面較粗的竹節進行辨別，利用直尺工具對竹節長度與竹節間距測量計算，其關鍵在于竹節部分與基紗部分分界點的判斷選擇。通常來講，基紗與竹節的分界點一般選在過渡部分的1/2處，分界點確定后，用直尺直接測量竹節長度與竹節間距。通過繞黑板法識別竹節紗的循環規律，一個周期內的竹節隔上固定的圈數會出現一次，那么黑板上竹節紗每隔一定的圈數就會出現相同的版面風格，即可判斷出竹節紗的循環規律。對于其他的參數可以通過與標準樣品對比或測量的方法測得。人工檢測的方法比較直觀，但是精確度不高，受人為主觀影響比較大。該方法對于有規律的單一倍率的竹節紗檢測來說，操作比較簡單，但是對無規律的多倍率的竹節紗就會費時費力，顯得比較繁瑣。因此，該方法適合于對精確度要求不高的場合。

　　儀器檢測法主要是采用條干均勻度檢測儀進行檢測，根據紗的平均線密度和試樣長度選擇測試參數，通過檢測后得到的波譜圖和外觀曲線圖來對紗線的參數進行分析。利用電容式條干儀對竹節紗進行檢測，主要是讓紗線以一定的速度從平行板電容極板間通過，由于紗線線密度的變化而引起電容的介質變化，進而會引起電容量的變化，反映出紗線條干均勻度。電容式條干儀檢測方法相對于人工檢測更加快捷，通過條干儀可以把竹節快速而有效地反映在曲線上，便于對竹節做出科學的判斷。但是，電容式條干儀檢測竹節紗得到的是波譜圖和外觀曲線圖，是對竹節紗的間接模擬結果，與人眼直接看到的竹節紗視覺效果存在很大的差異。同時，根據電容式條干儀的測量原理可知，該方法不適用于含有導電纖維的紗線。

　　3竹節紗的自動檢測方法

　　近年來，隨著科學技術的發展，作為傳統企業的紡織企業也將先進的數據采集技術、信號處理技術、圖像處理技術以及計算機技術與紡織領域的技術相結合，促進了本行業的不斷創新與發展。紡織檢測技術的提高有助于提高紡織品的質量，降低其生產成本，對增強我國紡織行業的競爭優勢有重要意義。

　　目前，竹節紗的自動檢測方法主要有兩種，其中一種是結合了傳感器技術、數據采集技術、數字信號處理技術以及計算機軟件的方法。利用電容式紗線檢測頭的傳感器測得反映竹節紗粗細變化的數據，利用數據采集卡將采集到的數據進行模數轉換，將轉化的數字信號輸入計算機，通過數字信號處理技術對所得的數據進一步處理，減少噪聲的干擾，借助相關軟件算法對竹節紗進行檢測分析[3]。

　　該方法可以較好地解決人工檢測準確度不高、效率低等問題，利用計算機計算竹節紗的外觀參數，操作簡單、快速準確、受人為因素影響小，可用于紡織企業的竹節紗檢測，為企業節省人力，提高競爭力。但是這種檢測方法也有一些難點需要解決，首先要準確地找出基紗與竹節的分界點，這是對竹節紗外觀參數進行準確計算的前提，在這方面的算法設計還需要進行深入的研究；其次利用電容式檢測頭，對信號采集時會受到噪聲干擾，應提高抗干擾能力，對采集的信號進行處理，以便準確地計算竹節紗的外觀參數。

　　另一種竹節紗自動檢測方法主要是應用圖像處理技術和計算機技術[4]，利用掃描儀或者攝像機和圖像采集卡組成的圖像采集系統將圖像模擬信號轉換成數字格式，利用計算機進行處理，結合相關的算法設計對竹節紗的外觀參數進行計算。該方法將數字圖像處理技術以及模式識別技術應用到竹節紗檢測，實現質量檢測的自動化。利用計算機進行竹節紗的檢測，不僅保證了準確性，也可以方便快捷地處理大長度的竹節紗，提高企業效益。該方法中對圖像采集系統要求比較高，如果光源照明系統與攝像頭系統調整很好，那么圖像處理算法就相對簡單。否則，即便是采用非常復雜的算法，也不一定采集的圖像有好的效果，對下一階段的算法處理帶來較差的處理和識別效果。此外，計算機軟件算法的設計也會影響到竹節紗檢測的精度。

　　以上兩種方法代表了竹節紗自動檢測的兩種趨勢，對企業來說，應用前景廣闊，具有較高理論意義與實用價值，相關技術也有待進一步完善。

　　國外在竹節紗自動檢測方面處于領先地位的是瑞士的烏斯特公司，其推出的USTER TESTER 5新的測試工具，即花式紗工具，運用的主要技術類似于本文提到的第一種自動檢測技術。該工具可以精確地獲得竹節長度、竹節間距以及質量增加等信息，并通過散點圖、柱狀圖、竹節序列圖、柱形圖、波譜圖和三維顯示評價紗線的指標。烏斯特公司的花式紗測試工具能夠準確判定竹節紗的外觀特征，但是系統成本高、造價昂貴，在我國紡織企業中很難推廣。

　　4結論

　　傳統的竹節紗檢測方法適合對精度要求不高的場合，準確度低，受主觀影響大。隨著國內外竹節紗市場的蓬勃發展，要求竹節紗的檢測技術同步提高，竹節紗自動檢測方法快速、準確，可以有效提高企業的生產效率，具有較高的經濟效益。自動檢測的相關技術有待完善，有必要進行更深入的研究。

　　參考文獻：

　　[1]劉桂陽,張增強.竹節紗的生產方法[J].紡織導報，2005(9):64-67.

　　[2]朱應平.竹節紗的檢測方法[J].上海紡織科技，2005,33(3):33.

　　[3]李曉云,徐伯俊.竹節紗外觀參數識別系統的開發[J].棉紡織技術，2008,36(4):210-213.

　　[4]楊曉波.計算機圖像處理技術在紡織業中的應用[J],上海紡織科技, 2000(2): 50-51 .

　　(作者單位：西安工程大學)文/孫天祥 李巧娜 張一心