ICS 59.060.01 CCS W 04 15 内蒙古自治区地方标准 DB15/T 3564 2024 山羊绒、绵羊毛及 其混合物 定量分析 扫描电镜 细粒度图 像识别法 Quantitative analysis method of cashmere,wool and their blends scanning electron microscopy fine-grained image recognition method 2024-07-15 发布 2024-08-15 实施 内蒙古自 治区市 场 监督管理 局 发 布 DB15/T 3564 2024 I 前 言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 标 准化 工作 导则 第1 部分：标准 化文 件的 结构 和起草 规则 的 规 定起草。请注意 本文 件的 某些 内容 可能涉 及专 利。本文 件的 发布机 构不 承担 识别 专利 的责任。本文件 由内 蒙古 自治 区纤 维标准 化技 术委 员会（SAM/TC 16）提 出并 归口。本文件 起草 单位：内蒙 古工 业大学、内蒙 古自 治区 纤维 质量监 测中 心、国 家毛 绒质 量检验 检测 中心。本文件 主要起 草人：吉亚 图、徐 绚绚、李晓 梅、张 宁、王 亚鹏、武日 娜、冯 满荣、王志强、张 帅、刘跃华。DB15/T 3564 2024 1 山羊绒、绵羊毛 及其混合 物定量 分析 扫描电镜 细粒度 图像 识别 法 1 范围 本 文 件 规定 了 采用 扫 描电镜 细 粒 度图 像 识别 法 对山羊 绒、绵羊 毛 及其 混 合物进 行 定 性及 定 量分 析的方法。本文件 适用 于山 羊绒、绵 羊毛及 其混 合物，包 括散 纤维、半成 品及 制成 品。2 规范性 引用 文件 下列文 件中 的内 容通 过文 中的规 范性 引用 而构 成本 文件必 不可 少的 条款。其 中，注日 期的 引用 文件，仅该日 期对 应的 版本 适用 于本文 件；不注 日期 的引 用文件，其 最新 版本（包 括所有 的修 改单）适 用 于 本文件。GB/T 8170 数 值修 约规 则 与极限 数值 的表 示和 判定 GB/T 40905.2 纺 织品 山 羊绒、绵羊 毛、其他 特种 动物纤 维及 其混 合物 定量 分析 第2部 分：扫 描电镜法 3 术语和 定义 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。图像预 处理 image preprocessing 消除图 像中 无关 的信 息，恢复有 用的 真实 信息，增 强有关 信息 的可 检测 性、最大限 度地 简化 数据 的一种图 像处 理技 术，主要 用于改 进特 征提 取、图像 分割、匹配 和识 别的 可靠 性。细粒度 图像 识别 fine-grained image recognition 通过对 图像 中粗 粒度 的大 类别进 行更 加细 致的 子类 划分,获得 更深 层的 图像 特 征。4 原理 采 集 扫 描电 镜 下试 样 中纤维 的 纵 向形 态 图像，经图像 分 析 系统 进 行图 像 预处理 获 得 图像 的 细节 特征，再通 过细 粒度 图像 识 别技术 判别 计算，得出 山 羊绒纤 维根 数、绵 羊毛 纤 维根数 及各 组分 纤维 的质 量百分率。5 仪器、工具 及试 剂 DB15/T 3564 2024 2 仪器 5.1.1 扫描电 子显微 镜：应包括 真空系 统、电 子光 学系统、信号 采集与 成像 系统、显示系 统和测 量 软件。5.1.2 扫描电 镜细粒 度图 像识别 分析仪：配备 有扫 描电子 显微镜 图像识 别软 件，具 有数据 导入、图 像预处理、图 像识 别、图像 分类、自动 统计 和自 动训 练的功 能，并可 通过 图像 分类模 块的 解码 功能 对 样 品的图像 实现 自动 定性 鉴别、统计 和纤 维直 径测 量。精度检 测方 法按 照附 录 A 执行。5.1.3 扫描电 子显 微镜 配件。工具 5.2.1 哈氏切 片器 或双 刀片。5.2.2 玻璃试 管：直 径 10 mm 15 mm。5.2.3 不锈钢 棒：直径 约 1 mm。5.2.4 玻璃板：尺 寸 约 150 mm 150 mm。5.2.5 双面导 电胶 带。5.2.6 镊子和 剪刀。5.2.7 试样座：铝 质或 铜质，直 径约 13 mm。5.2.8 刀片。试剂 5.3.1 丙酮（分析 纯）。5.3.2 乙酸乙 酯（分析 纯）。6 取样及 试样 制备 取样 散纤维、成 品条、纱 线、机织物 和针 织物 实验 室样 品的抽 取按 照GB/T 40905.2 执 行。试样的 制备 6.2.1 准备5 个试 样座，确 保每 个试样 的纤 维检 测总 根数 不少 于 1000 根。6.2.2 散纤维、成 品条、纱 线、机织物 和针 织物 试样 制备 方法按 照 GB/T 40905.2 执行。6.2.3 按扫描 电子 显微 镜测 试要 求进行 样品 制备。7 试验方 法 图像采 集与 存储 7.1.1 将载有 试样 的试 样座 放入 扫描电 镜的 样品 室。对选 定 的试样 座观 察时，在 较低 的 放大倍 数下（如10 倍），先 选定 试样 座 左上端 作为 观测 起点，然 后将放 大倍 数调 整至 1000 倍后 扫描 纤维，拍 摄、存储纤 维 图 片。7.1.2 选定位 置的 纤维 测试 完毕 后，再 返回 较低 的放 大倍 数 下，沿 垂直 或水 平方 向选 定 另一处 观测 点，重复上 述操 作。如此 循环 直至存 储至 少 200 根 纤维 图片后，在 余下 的4 个试 样座上 每个 存储 至 少 200 根纤维图 片。每个 试样 至少 要存 储 1000 根 纤维。DB15/T 3564 2024 3 细粒度 图像 识别 与纤 维含 量计算 启动扫 描电镜 细粒 度图像 识别分 析仪，打开 仪器检 测软件，将存 储的 纤维图 片输入 仪器操 作界 面，细粒度 图像 识别 系统 自动 对样品 图像 预处 理，并 通 过信息 分析 判定，计算 纤 维直径，显示 山羊 绒纤 维 根数、绵 羊毛 纤维 根数 和各 组分纤 维质 量百 分率。8 试验结 果的 计算 及表 示 试样测 试结 果的 计算 8.1.1 每个试 样的 各组 分纤 维质 量百分 率按 式（1）进行 计 算：()()2222100i i i iii i i iN D SN D S+=+（1）式中：i 试 样中 某组 分纤 维质 量百分 率，%；iN 试 样中 某组 分纤 维的 根数；iD 试 样中 某组 分纤 维平 均直径，单 位为 微米（m）；iS 试 样中 某组 分纤 维直 径的标 准差，单 位为 微米（m）；i 试 样中 某组 分纤 维的 密度，单位 为克 每立 方厘 米（g/cm3）。注：山羊绒和绵羊毛纤维的密度分别按照 1.30 g/cm3和 1.31 g/cm3执行。8.1.2 对于经 纱和 纬纱 成分 不同 的机织 物实 验室 样品，按 式（2）计算 每块 实验 室样 品中某 组分 纤维 质量百分 率。100iT T iW WiTWmmmm+=+（2）式中：i 机织 物样 品中 某组 分 纤维质 量百 分率，%；iT 机 织物 样品 经纱 中某 组分纤 维质 量百 分率，%；Tm 机 织物 样品 中经 纱的 质量，单位 为克（g）；iW 机 织物 样品 纬纱 中某 组分纤 维质 量百 分率，%；Wm 机 织物 样品 中纬 纱的 质量，单位 为克（g）。试验结 果的 表示 试样结 果以 两个 平行 样计 算结果 的平 均值 表示，若 平行样 计算 结果 的差 异大 于 3.0%时，应 测试 第三个试 样，最终 结果 取三 个试样 计算 结果 的平 均值。试验 结果 按GB/T 8170 修约至 一位 小数。9 试验报 告 试验报 告包 括以 下内 容：a)试验是 按本 文件 进行 的；DB15/T 3564 2024 4 b)样品描 述；c)试验结 果；d)任何偏 离本 方法 的细 节；e)报告及 检测 时间。DB15/T 3564 2024 5 A A 附录A（资料 性）扫描电 镜细 粒度 图像 识别 分析仪 精度 检测 方法 A.1 原理 分别用 仪器 和人 工方 法鉴 别纤维 类型，并 测定 各组 分 纤维质 量百 分率，计 算两 种 方法的 测定 误差 值，表示扫 描电 镜细 粒度 图像 识别分 析的 误差。A.2 仪器 A.2.1 扫描电 子显 微镜。A.2.2 扫描电 镜细 粒度 图像 识别 分析仪。A.3 纤维类 别鉴 别与 纤维 质量 百分率 误差 检测 A.3.1 按照GB/T 40905.2 规 定的 方法，通过 扫描 电子 显微 镜，采 用人 工对 试样 中的 纤维进 行定 性鉴 别，记录山 羊绒 纤维 根数srF、绵 羊毛纤 维根 数mrF，并计 算各 组分纤 维质 量百 分率r。A.3.2 将采集 的纤维 图片 输入扫 描电镜 细粒度 图像 识别分 析仪进 行检 测，记 录仪器 检测出 的山羊 绒 纤维根数syF、绵 羊毛 纤维 根数myF 和各组 分纤 维质 量百 分率y。A.4 结果表 示：山羊绒 纤维根 数、绵羊毛 纤维根 数和各 组分 纤维质 量百分 率检测 误差 分别按 式（A.1）、式（A.2）、式（A.3）计算。s sy srF F F=（A.1）m my mrF F F=（A.2）i iy ir=（A.3）式中：sF 山 羊绒 纤维 根数 检测 误差；syF仪 器检 测出 的山 羊绒 纤维根 数；srF 人 工检 测出 的山 羊绒 纤维根 数；mF 绵 羊毛 纤维 根数 检测 误差；myF仪 器检 测出 的绵 羊毛 纤维根 数；mrF 人 工检 测出 的绵 羊毛 纤维根 数；i 试 样中 某组 分纤 维质 量百分 率检 测误 差；iy仪 器检 测出 的试 样中 某组分 纤维 质量 百分 率，%；DB15/T 3564 2024 6 ir 人 工检 测出 的试 样中 某组分 纤维 质量 百分 率，%。