纺织品再生纤维素纤维、棉及其混合物含量分析智能识别法编制说明

1（一）任务来源本标准由广东省质量检验协会提出。（二）起草单位本标准由广东省质量检验协会归口管理。本标准由广州检验检测认证集团有限公司起草。(三)制定标准的目的和意义纤维含量的检测项目虽然没有国家强制性标准，但是GB184安全技术规范》和GB/T5296.4-2012《消费品使用说明第4部分了纤维成分含量检测。因此，纤维成分含量是纺织品检测中的一个重要生产管理、销售和流通环节中的重要参考指标，也是政府进行纺再生纤维素纤维具有舒适度高、吸湿透气性高、健康安全、滑点，使其成为各类混合纤维中的良好选择。棉与再生纤维素纤维混纺产用面料之一，此类面料在纺织产品中占有较大比例。通过外观形分析中最主要的手段，常规的棉与再生纤维素纤维混纺样品检测方高、耗时长、对检验人员经验要求高，其中，化学法用到的中化学试剂溶液重的污染，并且需要大量资金投入处理溶解后的废液。同时，长期接触高腐学试剂严重危害着检验人员的身体健康，也缩短了一些高精密仪器的使用寿纤维根数法通过显微镜进行肉眼逐个识别个纤维形态和根数，费时费力，在程中，检验员采用人眼观察纤维在显微镜下的形态特征并判断纤维种类的轮廓，扫描图像后通过人工逐个点击纤维轮廓获取面积。由于检验人员的识等方面的差异会影响结果的准确性，同时检测本标准采用纤维智能分析系统，通过光学显微镜的载物台步进位采集到清晰的纤维横截面图像与纵面图像，利用人工智能识别技术自动提取积或根数计数，结合测得的各类纤维根数，按需计算纤维质量含量。具备一（四）主要工作过程2024年10月—2024年12月，成立标准编制小组，查阅相关资料，确定本标准起草工作程序、22025年01月—2025年04月，建立再生纤维素纤维（粘胶纤维、莱赛尔、莫代混合物含量的标准方法。在调研分析的基础上，对标准涉及的图像自动采2025年05月—2025年06月，验证棉、再生纤维素纤维（粘胶纤维、莱赛尔、2.标准的编制遵循科学性、先进性和可操作性原则，标准格式要求按GB/T准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》和GB/T200013.充分考虑现有检测技术水平和检测能力，确保标准（一）标准名称的确定根据本标准实现纤维含量定量的方法命名为：纺织品再生纤维素纤维（二）范围本标准规定了采用人工智能识别技术结合光学显微镜自动测定纺织品中再生纤维素纤维（粘胶纤维、莱赛尔、莫代尔等）、棉及其混合物含量的方法。适用于在光学显微镜下有典型纵面特征（或典型横截面特征）的混纺产品的定量。不适用于纤维外观形态严重受损或变形、（三）标准内容本标准在现有标准FZ/T01101-2008《纺织品纤维含量的测定物理光学显微镜放大纤维并自动采集纤维图像，利用人工智能识别技术辨别数据分析处理技术测量纤维直径（或面积）和根数，按需分别计算纤测试应配备自动纤维智能分析系统，由带自动步进位移装置的光带有纤维自动识别和测量分析方法的计算机组成。其中自动光学显微镜物台装有能在X、Y、Z三个相互垂直的方向自动连续步进的机械装置析方法应至少包含自动采集程序、人工智能识别纤维模型、自动测量纤维3经过上浆处理的纱线等样品，需进行去浆预处理；深色样品需进行褪制备纤维纵面试样时，将纤维整理成纤维束状，用哈氏切片器切取一定短纤维移至表面皿中并加入无水甘油或液体石蜡油，盖上盖玻片制备纤维横截面试样时，在试样中随机取适量代表性纤维整理成平行器中，切去露出的纤维，拧好切片器，再用刀片将哈氏切片器金属板凹槽里然后将整个切片器固定在显微镜载物台上，待（a）棉纵面（b）棉横截面图1棉纵面形态（a）和横截面形态（b）（a）莱赛尔纵面（b）莱赛尔横截面图2莱赛尔纵面形态（a）和横截面形态（b）（a）粘纤纵面（b）粘纤横截面图3粘纤纵面形态（a）和横截面形态（b）（a）莫代尔纵面（b）莫代尔横截面图4莫代尔纵面形态（a）和横截面形态（b）表1FZ/T01057.3-2007中棉与再生纤维素纤维（莱赛尔、粘纤、莫代尔）形态描述纤维横截面形态纵面形态棉腰圆形，有中腔具有天然转曲，呈扁平带状莱赛尔圆形或近似圆形表面平滑，有光泽粘纤锯齿形表面平滑，有清晰条纹莫代尔哑铃形表面平滑，有沟槽上表1是依据标准FZ/T01057.3-2007中的各纤维形态描述汇总的，目前大部分纤维形态基本与描述一致。但实际产品中不同公司生产的粘纤、莫代尔纤维、莱赛尔纤维生产工艺不同，因此，在实际检测建模过程中，需对所检测的棉和再生纤维素纤维（粘纤、莫代尔纤维、莱赛尔纤维）进行实样形态特征进一步细化描述和判别。以上收集样品的横纵截面形态收集有助于后续代表性样品的图像特征参数提取和纵面测试模型通过显微镜成像，经计算机自动对焦采集图像，横截面测试模型采用主网络结合特征金字塔网络生成多尺度特征图，横截面检测、分类定位并实例分割获取轮廓；另一分支利用前序模板系数生景与目标，叠加像素得横截面积。后处理程序自动导入纵面（根数法）与横面。启动纤维智能分析系统，按系统预设的自动采集路径和中纵面图像自动采集路径可按照图5所示的检测次序获取纤维图像，即呈“弓”字形走位，按照A→B→C→D→E→F→G的模式，直到完成整个切片的观察。采集过程要保证纤维测试图5检测次序示意图图像识别和测量：采用纤维自动识别和测量分析方法对经处理的图像进行识别分类，并对分类的图像进行根数的测量，如图6。图6纵面纤维采集图像其中对纤维直径进行测量时，每种纤维至少测量100根,若试样纤维显不均匀,则测量根数不少于300根,若某种类纤维含量较低,试样中该类纤量试样中所有该类纤维根数。计数纤维根数不少于1500根。如一横截面图像的自动采集：将制好的横截面样片放在显微镜载物台上，统，按系统预设的自动采集路径和方案采集样片上的纤维图像。其中横可参照图7规定的检测次序示意图设置，其他等采用纤维自动识别和测量分析方法对采集的图像进行灰度化处理、杂取纤维图像的特征参数。采用纤维自动识别和测量分析方法对经处理图11（a）横截面测试原图和（b）测试模型识别图，并对分类的图（a）横截面测试原图（b）测试模型识别图图7样品横截面测试原图和测试模型识别图纵面测试完成后可得鉴别出的纤维种类，以及每种纤维的统试完毕后在测试结果在“查询结果”中查看“计数根数”，可按标准FZ/T01101为保证建立的纤维自动识别和测量分析方法满足试验要求，表2纤维自动识别和测量分析方法的评价参数方法的适用范围验证标准误差（SEV）一致性程度检测值的精密验证的显著性差异(F)待测样品的范围应与所用方法的适用范围一致≤3.0%>90%≤2.0%F＜Fα（nA-注1：表2中的评价参数的计算参见标准FZ/T01144-2018附录C。注2：nA为采用本方法进行验证试验的样品数量；nB为采用参考方法进行试验的样品数量。7对本标准方法的验证可采用以下思路进行，即用一组验证样品来检验与验证样品的参考值之间一致性。如此，即可参照FZ/T01144-2018中模型起草小组搜集了不同纤维不同含量组成的样品进行验证试验，以（或再生纤维素纤维）混纺产品为例，根据本标准提供的自动化测试方用标准FZ/T01101进行测试的结果（参考值）之对6组混纺产品进行测试，并根据表1中的各项指标对建立的6组纤维自动识别和测量分析表3不同纤维混纺样品自动识别和测量分析方法的评价参数纤维种类验证标准误差（SEV）相关性一致性程检测值的精密度验证的显著性差异(F)>90%1.00311.2744）1.01721.3827）1.03771.3964）1.04051.5518）1.02791.5643）1.04501.4090）根据测试情况，自动化测试结果与参考值的验证误差绝对值大部分在3%以内以相关性、一致性程度、检测值精密度以及验证的显著性差异等方面都表现良好，各项指标均满足要求，表明这些纤维组分在相关检测和验证过程中的质量较高，结果较为可靠。因此，本标准所建立的方法对不同再生纤维素纤维、棉混纺种类的样品均可出稳定的检测结果，该方法具有较好的稳定性和可靠性。随着测试样品的不断丰富，同时进一