目前中国和国际上关于羽毛蓬松度测量方法有羽绒羽毛检验方法(GB/T 10288-2003)和国际羽绒羽毛局(IDFB)在2005年推出的IDFB Testing Regulation。综合参考这两个文件,结合文献[邓瑾,姚静.各国对羽毛绒蓬松度的检测方法及合格判定.检验检疫科学,2008,2: 66-69],确定了棉层厚度简化测试方案如下:
(1) 选择平整的皮棉(质量m),用直尺或游标卡尺测量4个方向的平均数据,得到蓬松状态下的平均厚度t1;
(2) 由图像处理阈值算法得到该平整皮棉的面积A,则该蓬松状态下皮棉的密度为ρ=m/A/t1;做两次实验,得到平均结果;
(3) 以平均蓬松密度作为基准,对于需要实验测试的皮棉,通过“厚度=质量/密度/面积”公式得到被测样品的平均厚度。用电子天平称量测试样品的质量为m2,用同样的图像处理阈值算法得到测试样品的面积为A2,则该测试样品的厚度为m2/A2/ρ。
图1 标准皮棉样品及图像分割结果。(a)标准样品1;(b)标准样品2;(c)标样1的图像分割结果;(d)标样2的图像分割结果
图1中给出了的两个标准样品。在RGB空间,利用图像分割算法得到的处理结果分别如(c)和(d)所示(黑色为识别结果)。可以计算得到标样1和标样2的面积分别为1573.5 mm2和1019.8 mm2。通过电子天平称量,标样1和标样2的重量分别为0.1664 g和0.2110 g。利用游标卡尺,分别测量标准样品四个方向的厚度,数据结果如表1所示。
表1 皮棉标准样品厚度
最终计算可得,标准样品1的密度为0.0123 g/cm3,标准样品2的密度为0.0125 g/cm3,则皮棉的平均密度为0.0124 g/cm3。
周飞
源自 周飞的博客 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=342675