Automatic Leather Quality Inspection and Grading System by Leather Texture Analysis

텍스쳐 분석에 의한 피혁 등급 판정 및 자동 선별시스템에의 응용

A leather quality inspection by naked eyes has known as unreliable because of its biological characteristics like accumulated fatigue caused from an optical illusion and biological phenomenon. Therefore it is necessary to automate the leather quality inspection by computer vision technique. In this paper, we present automatic leather qua1ity classification system get information from leather surface. Leather is usually graded by its information such as texture density, types and distribution of defects. The presented algorithm explain how we analyze leather information like texture density and defects from the gray-level images obtained by digital camera. The density data is computed by its ratio of distribution area, width, and height of Fourier spectrum magnitude. And the defect information of leather surface can be obtained by histogram distribution of pixels which is Windowed from preprocessed images. The information for entire leather could be a standard for grading leather quality. The proposed leather inspection system using machine vision can also be applied to another field to substitute human eye inspection.

육안에 의한 피혁의 등급 판정 과정은 장시간 시 피로에 의한 일관성 결여로 인해 판정 결과에 대한 신뢰성을 주지 못한다. 따라서 피혁의 품질을 결정하기 위한 객관적인 지표와 이를 기준으로 등급 판정 과정의 자동화가 필요하다. 본 논문에서 적용된 피혁 자동 선별 시스템은 피혁에 대한 정보를 취 득하는 과정과 이들로부터 등급을 판정하는 과정으로 구성된다. 피혁의 품질은 조밀도와 결함의 종류 및 분포도와 같은 피혁의 특성에 의해 결정된다. 본 논문에서는 디지털 카메라에 의해 획득된 흑백 영상으로부터 피혁의 조밀도 및 결함을 추출하여 피혁의 등급을 판정하는 알고리즘을 제안한다. 조밀도는 퓨리에 스펙트럼이 존재하는 영역의 넓이 및 가로, 세로 비율로서 계산된다. 그리고 결함은 전처리 과정을 거친 영상으로부터 검색 윈도우를 사용하여 윈도우에 해당하는 픽셀들의 히스토그램 분포의 특징에 의해서 검출된다. 피혁 전체에 대한 특성들은 피혁의 등급을 판정하는 지표로 사용되며 다른 분야에서의 인간의 시각 검사를 대체 할 수 있으리라 판단된다.