Staubglanzprüftechnik

Stoffglanz ist einer der wichtigsten Indikatoren für den visuellen Stil eines Stoffes und auch eine wichtige Grundlage für die Beurteilung der Qualität seines Aussehens. Ob Kleidung oder Dekorationstextilien, die Glanzleistung kann unter Umständen eine einzigartige Form von Schönheit aufweisen, die den ästhetischen Geschmack der Menschen stark beeinflusst und zu einem unverzichtbaren ästhetischen Faktor wird. Daher sind das Design und die Leistung des Stoffglanzes von großer Bedeutung für die Verbesserung der visuellen Wirkung des Stoffes und die Verbesserung des Stils des Endprodukts. Gleichzeitig ist die Test- und Bewertungstechnologie des Stoffoberflächenglanzes die Grundlage für das Design des Stoffoberflächenglanzes, die Prozessverbesserung und die Qualitätskontrolle.

Ende der 1960er Jahre begannen ausländische Wissenschaftler, sich der Erforschung des Reflexionsmechanismus von Stoffen und der visuellen Beurteilung des Glanzes von Stoffen zu widmen. Seit den Jahren taDerzeit gibt es inländische Forschung zum Glanz von Stoffen.Zum Beispiel hat das Forschungsteam von Yao Mu mehr als 20 Jahre lang weitergeforscht und viele Theorien, Testmethoden und Analysemethoden vorgeschlagen [6-10]; Experten und Wissenschaftler haben auch viele spezielle Glanzmessgeräte entwickelt, die die Glanzeigenschaften von Stoffen unter verschiedenen Aspekten messen können. Es gibt jedoch im In- und Ausland keine ideale objektive Bewertungstechnologie, die dem Prinzip des menschlichen Sehens entspricht. Dieser Artikel fasst die relevanten Theorien und Bewertungsmethoden des Textilglanzes zusammen, analysiert die bestehenden Probleme in der Textilglanzprüftechnologie und blickt voraus auf die Entwicklungsrichtung der Textilglanzprüftechnologie gemäß der Entwicklung der Computervisions- und Bildanalysetechnologie.

Bewertungsmethode des Staubglanzes

Die Bewertungsmethode des Staubglanzes kann in Glanz und Glanz unterteilt werden, d.h. wenn beoden glanz von stoffen bestellen Es ist nicht abstrakt oder isoliert, nur auf die Menge an Glanz zu schauen, sondern muss mit dem Konzept der Glanzstruktur kombiniert werden, was viel mit psychologischen Faktoren zu tun hat. Zum Beispiel kann das seidene Gefühl von Polyester dem vergleichbarer Seidenstoffe nahe kommen [11], und der Glanz von Wollstoffen ist vergleichbar mit dem Rücken eines fetten Maultiers und Pferdes (d. h. fettes Licht) usw. [ 20] zeigt sich, dass die Beurteilung des Staubglanzes ein komplexes Thema ist. Die üblicherweise verwendeten Bewertungsverfahren können in sensorische Bewertungsverfahren und Instrumententestverfahren unterteilt werden.

2.1 Sensorische Bewertungsmethode

Die sensorische Bewertungsmethode ist eine subjektive Bewertung der relativen Vor- und Nachteile des Glanzes des Gewebes basierend auf der menschlichen visuellen Wahrnehmung. Üblicherweise wird beim Vergleich des Glanzes verschiedener Stoffe die Rangordnung verwendetDie weit verbreitete, das heißt, nach bestimmten Regeln stufen verschiedene Prüfer den Glanz nach ihrem eigenen Urteil für die zu beurteilenden Stoffe ein und dann nach der Qualität der Die Qualität dieser Arten von Stoffen kann von der Gesamtheit beurteilt werden Anzahl von Klassen, oder ein Prüfer kann wiederholt den Glanz verschiedener Stoffe bewerten, die Qualitätsklassen jeder Bewertung ordnen und dann die Gesamtbewertung berechnen. Ein Ranking kann die Qualität des Staubglanzes nur relativ vergleichen und keine quantitativen Werte liefern. Beispielsweise gibt es Literatur [9], die eine subjektive 10-Punkte-Bewertungsmethode verwendet, um den Glanz von 50 verschiedenen Arten von Stoffen zu bewerten, und die manuelle Bewertung der Reflexionshelligkeit und des Differenzprozentsatzes der anisotropen Helligkeit erhält. Linie, nur der Unterschied zwischen den Proben kann Unterschied im Glanz gesehen werden.

Entwickelt im Jahr 2008n M. Gundola et al.[21] erstellten eine quantitative Tabelle zur Bewertung des Staubglanzes unter Verwendung einer experimentellen Untersuchungsmethode mit großer Kapazität und waren erfolgreich.Experimente bestätigten, dass die subjektive Bewertung auf der Grundlage der Tabelle in hohem Maße mit dem Glanzmessgerät-Testwert ΔY korreliert , die den quantitativen Standard der sensorischen Bewertung vereinheitlicht und die Genauigkeit verbessert. Das sensorische Bewertungsverfahren des Stoffglanzes hat die Vorteile der Einfachheit und Schnelligkeit, kann aber nur den Gesamtglanz von Stoffen effektiv messen, kann die Glanzkomponenten nicht unterscheiden und kann den Glanzzustand nicht vollständig beschreiben. Darüber hinaus diktiert die Natur der subjektiven Bewertung, dass sie den Einfluss menschlicher Faktoren niemals überwinden kann.

2.2 Instrumententestverfahren

Beeinflusst von der Staubglanztheorie wird die physikalische Größe, die durch das Staubglanzinstrument gemessen wird, hauptsächlich von den folgenden Aspekten genommen: ① Stauboberflächenreflexion LightiIntensität; ②Die Verteilung und Richtung des reflektierten Lichts auf der Stoffoberfläche; ③Die verschiedenen Arten von reflektierten Lichtkomponenten und Strukturverhältnissen im reflektierten Licht auf der Stoffoberfläche. Zu den repräsentativeren Testmethoden in der Praxis gehören hauptsächlich Spiegelglanztest, Kontrastglanztest, polarisierter Glanztest und andere Tests.

2.2.1 Spiegelglanztest

Der Spiegelglanztest konzentriert sich hauptsächlich auf die reflektierende Helligkeit des Gewebes. Bei gleichmäßigen und glatten Oberflächen gibt es im Allgemeinen nur gerichtete Reflexionskomponenten und dieser Index wird normalerweise für Glanzmessungen von Papier, Farbe, Emaille usw. verwendet sind in unterschiedlichen Farbtönen lackiert, das Licht fällt entlang des Stoffmeridians Bei 60° und 45° Einfallswinkel korrelieren die Prüfergebnisse gut mit der visuellen Beurteilung. Für flache Proben mit starkerGlanz ist für Spiegelglanz geeignet, es gibt jedoch eine Abweichung für Stoffe mit unebenen Oberflächen.

2.2.2 Kontrastglanztest

Der Kontrastglanztest wird durch das Verhältnis der reflektierten Lichtstrahlen unter zwei verschiedenen Bedingungen ausgedrückt. Abhängig von den Umständen können Sie Kontrastglanz und zweidimensionalen Kontrastglanzgrad, dreidimensionalen Kontrastglanz, NF-Kontrastglanz, Jeffries-Kontrastglanz usw. wählen.

Die Kontrastglanzmethode ist die angewandte Methode dem aktuellen Textilindustriestandard „FZ/T01097-2006 Fabric Gloss Test Method“. Der Glanz von Textilien wird üblicherweise anhand des Kontrastglanzes gemessen. Das heißt, durch Testen der Intensität des regulären Reflexionslichts des Gewebes und der Intensität des diffusen Reflexionslichts des Gewebes wird nach der photoelektrischen Umwandlung das Verhältnis der beiden unter Verwendung von Formel (1) berechnet, um den Gewebeglanz GC (auch bekannt als Kontrast) zu erhalten Glanz). Viele Gelehrte studieren dieGlanzeigenschaften verschiedener Stoffe (Baumwolle, Wolle und deren Mischgewebe usw.) durch Messung dieses Index.

Die zweidimensionale Kontrastglanzmethode kann den geeigneten regulären Reflexionswinkel wählen, um den Glanz zu testen, um den Effekt zu erhalten, der besser mit den Ergebnissen der visuellen Inspektion übereinstimmt. Die zweidimensionale Methode mit variablem Winkel ist die am häufigsten verwendete Methode, und ihr größtes Merkmal besteht darin, dass der Einfallswinkel und der Akzeptanzwinkel unabhängig voneinander geändert werden können und die Ergebnisse in Form einer zweidimensionalen photometrischen Methode mit variablem Winkel dargestellt werden Kurven. Die Form, Höhe und Anzahl der Peaks der variablen trigonophotometrischen Kurven sind unterschiedlich, was die Unterschiede in den Glanzeigenschaften von Substanzen widerspiegelt. Verschiedene Modelle von japanischen variablen Goniophotometern und M524-Staubphotometrietests, die in einigen Artikeln erwähnt werden. Beide Goniophotometer [6-10], die von einigen Universitäten entwickelt wurden, haben dieseFunktion.

Der dreidimensionale Kontrastglanz gibt die Lichtintensitätsverteilung in Richtung senkrecht zur Einfallsfläche wieder, die im Wesentlichen mit dem zweidimensionalen Kontrastglanz übereinstimmt, und eignet sich zur Beschreibung des Glanzes von Faserprodukten. Der halbmaximale Glanz des Index kann die Glätte von Objekten gut widerspiegeln und eignet sich zum Testen des Volumengefühls von Staubglanz. Die vergleichende Glanztestmethode von Jeffries ist derzeit eine relativ ausgereifte Testmethode für Staubglanz in meinem Land. Es eignet sich für Stoffe mit schwacher Drehung, wie z. B. Moiré-Seide und -Satin, und einige Stoffe mit klarer Kett- und Schussrichtung[23]. Beispielsweise kann die Jeffries-Glanzkurve visualisiert werden, mit deren Hilfe auch der Einfluss von Stoffstruktur, Dichte, Rauhigkeit, Färbung und anderen Faktoren auf den Stoffglanz analysiert werden kann.

Das von Northw entwickelte und kontinuierlich verbesserte mehrdimensionale Glanzmessgerät mit variablem Winkelest Textile Institute, verfügt über eine Vielzahl von Lichtquellenkonfigurationen, verwendet Computerabtast- und Analysedaten und extrahiert Kontrastglanz und Spitzenreflexionsgrad aus der zweidimensionalen Kurve mit variablem Winkel.Es gibt 7 Parameter, wie Reflexionsgrad, äquatoriale Reflexion, diffuse Reflexion und Spitzenbreitenverhältnis, das eine gute Korrelation mit subjektiver Bewertungsregressionsanalyse hat; Bis zu einem gewissen Grad können sie nicht nur die \"Menge\" des Glanzes steuern, sondern auch die \"Qualität\" des Glanzes widerspiegeln. , kann zu einer allgemeineren Bewertungsmethode werden [9], aber es gibt keinen Literaturbericht mit weiterführender Forschung.

2.2.3 Test auf polarisierte Blendung

Polarisierte Blendung wird getestet, indem ein Polarisator vor der Lichtquelle und dem Empfänger des Goniophotometers hinzugefügt wird. Die diffuse Reflexionskurve des Gewebes wird getestet, um die physikalischen Indikatoren zu messen, die die Intensität des intern reflektierten Lichts und des oberflächenreflektierten Lichts unterschiedlich messenreflektieren die Richtungen des Gewebes und werden normalerweise verwendet, um internes und externes reflektiertes Licht zu unterscheiden. Der Glanzgrad korreliert hier sehr gut mit dem zweidimensionalen Kontrastglanz, und die innere Reflexion hängt mit der Textur des Lichts zusammen. Die Textur Glanz eignet sich besonders für den Glanzunterschied zwischen Baumwolle und Seide.Der diffuse Glanz unter der zweidimensionalen diffusen Reflexionskurve kann den Unterschied im Stoffglanz, der im Vergleich zu früherem Glanz schwer zu unterscheiden ist, nicht nur erhöhen, sondern auch schätzen die Gesamtmenge des reflektierten Lichts.

2.2.4 Andere Testmethoden

(1) Mikro-Glanzmeter-Mikroskoptest ist, dass die Lichtquelle paralleles Licht auf die Probenoberfläche in einem bestimmten Winkel projiziert, und die gemessene Oberfläche ist gemessen mit einem Mikroskop. Nehmen Sie das vergrößerte reale Bild der Probenoberfläche auf und verwenden Sie dann einen Schlitzgitter-Lichtempfänger, um auf dem Bild zu messen, um das zu messenReflexionskurve des Mikrobereichs der Probe. Verwenden Sie beispielsweise ein Mikroglanzmessgerät, um die Helligkeitsverteilung von Seidenstoffen zu messen. Der Abstand zwischen den Spitzen auf der Helligkeitsverteilungskurve, das Verhältnis von Spitzen zu Tälern, die Schärfe der Spitzen, der Mittelwert und die Regelmäßigkeit können den Unterschied bestimmen Glanz [dreiundzwanzig]. Mikroglanz ist besser geeignet, um die Wirkung der Textur auf den Glanz zu zeigen, und eignet sich zur Unterscheidung des Glanzunterschieds zwischen synthetischen Fasern und Seide.

(2) Bildstrukturanalyseverfahren A. Anton ua [26] scannten einmal den transparenten fotografischen Film auf der Oberfläche des Teppichs auf einem fingerförmigen Mikrodichtemessgerät und gaben es in den Computer ein Bild beschreibt genau das Aussehen des Teppichs. BildstrukturanalyseUm die Anzahl, Intensität und Fläche der schwarzen Flecken zu identifizieren, die von den reflektierenden Punkten des tTeppich im Bild, und um die Spiegelreflexion und den Gesamtglanzstatus des Teppichs qualitativ und quantitativ zu analysieren. Die Bildstrukturanalyse bestätigte auch die Rationalität des Verfahrens zur frühen Erkennung von Staubglanz, bei dem Bretter von subjektiver Qualität verwendet wurden, um die Intensität von spiegelnden Reflexionskomponenten zu bewerten.

Vorhandene Probleme

Die Instrumententestmethode ist eine objektive Bewertung des Staubglanzes, die zu Hause entwickelt wurde und im Ausland basierend auf von auf verschiedenen Stoffglanztheorien Die von verschiedenen textilspezifischen Glanzmessgeräten getesteten Indikatoren sind unterschiedlich. Während es viele Testindikatoren gibt, gelten für verschiedene Testmethoden unterschiedliche Theorien. Da die Vor- und Nachteile der einzelnen Methoden in der Branche umstritten sind, kehrt sich der Anwendungsbereich einiger Instrumente in der Reihenfolge der Auswertung um und damit auch die Zuverlässigkeit des Tests.Testergebnisse in Frage gestellt [9]. Derzeit sind die Hauptprobleme in Theorie und Anwendung:

(1) Die Zusammensetzung des Stoffglanzes ist sehr komplex, und zu den Faktoren, die den Stoffglanz stark beeinflussen, gehören die Oberflächenmorphologie der Fasern und die Querschnittsform B. innere Struktur, garnbildende Form, Sammelverfahren, Gleitkommadichte und Gleitkommaform der Stoffstruktur, Veredelungsverfahren usw. Wie die bestehenden Textilglanztheorien und -ansichten das sich ändernde Gesetz des Glanzes auf der Grundlage eines separaten und separaten erklären Modell, in dem die Integrität, Vielfalt und Komplexität des Textilglanzes ignoriert wird, fehlt die vollständige Kenntnis und Charakterisierung des Textilglanzes.

(2) Die bestehenden Testmethoden werden auf der Grundlage des bestehenden theoretischen Rahmens entwickelt, und die systematische Unvollkommenheit des theoretischen Systems führt zu einem Mangel an Testmethoden. Die Einflussfaktoren dern Glanz werden in Kombination gemessen; Es gibt Einschränkungen und Abweichungen beim Ausdrücken und Erklären des Einflusses verschiedener Faktoren auf die Glanzleistung des Stoffs, und die Testergebnisse sind schwierig, das Glanzdesign, die Prozessverbesserung und die Qualitätskontrolle der Stoffoberfläche zu leiten.

(3) Obwohl es Studien zum Glanz (Glanz) von Substanzen in bestehenden Theorien und Testmethoden gibt, wurden sie nicht auf die Testbewertung der menschlichen Sehsimulation ausgedehnt. Nur die Bewertung des Simulationstests kann im Wesentlichen mit dem Auge übereinstimmen und mit der subjektiven Bewertung übereinstimmen.

(4) Die Computersimulation des Aussehens von Stoffen ist die Grundlage für die Virtual-Reality-Technologie, um Produkte im Internet wirklich darzustellen. Bestehende Testtechniken sind theoretisch nicht in der Lage, den Glanz von Stoffen zu charakterisieren und zu reproduzieren, und die praktische Theorie wird unterstützt.

(5) Derzeit fehlt es noch an einer einheitlichen BewertungKriterien für die Glanzwirkung von Stoffen und es ist notwendig, ein einheitliches und standardisiertes Bewertungsstandardsystem zu etablieren.

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