Characterization of near infrared dye coloured fabrics using hyperspectral imaging
Notice bibliographique
Résumé
The near-infrared (NIR) region and the visible spectrum play a pivotal role in military applications by enabling effective camouflage against adversaries in these regions. This study applied NIR-absorption dyes to cotton and nylon fabrics, the predominant fibre materials used in military battledress uniforms (BDUs). The primary objectives were to investigate the underlying fibre responsible for the suboptimal performance of military gear when dyed with NIR-absorption dyes and to assess the efficacy of visible near-infrared (Vis-NIR) and short-wave infrared (SWIR) hyperspectral imaging (HSI) techniques in detecting shade changes in cotton fabric dyed with NIR-absorbing dyes. Variations in dyeing parameters cause undesirable changes in fabric prints, which can adversely impact the camouflage effect of military uniforms, compromising personnel safety. The fabrics were dyed using various concentrations and temperatures of dyes. Both cotton and nylon materials underwent rigorous testing for lightfastness and staining resistance under wet and dry conditions. The experimental results demonstrate that coloured cotton fabric exhibited superior lightfastness and staining resistance performance compared to nylon. Principal component analysis (PCA) and partial least squares discriminant analysis (PLSDA) were used to analyze the extent of shade differences that can be detected by measuring reflectance in the Vis-NIR and SWIR regions. These results establish that differently dyed fabrics can be seen well in the Vis-NIR spectral region, which implies the importance of selecting optimal parameters such as dye concentration and dyeing temperature to produce colours that match the background spectra. Also, all dyed samples (irrespective of colour, concentration, and dyeing temperature) gave similar signatures in the SWIR region, making segregating them difficult. Thus, the experimental design variations do not affect the SWIR region, warranting further investigation. The established classification models find practical utility in modelling spectral variations under various dyeing conditions, particularly in the NIR region, a critical consideration for applications such as military uniform development.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».