一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，包括如下步驟：首先利用基于CCD傳感器的圖像數(shù)碼攝像系統(tǒng)獲取刺繡織物圖像，所獲取刺繡織物圖像由紅、綠、藍(lán)三個(gè)顏色通道組成；接著利用雙邊濾波器對(duì)獲取刺繡織物圖像進(jìn)行濾波并清除噪聲；然后對(duì)濾波后的刺繡織物圖像進(jìn)行紋理-卡通分解從而分別獲得紋理信息和卡通圖像；接著利用模糊區(qū)域分割法對(duì)卡通圖像進(jìn)行分隔從而獲得基于卡通圖像的意匠分色區(qū)域，然后通過(guò)二值化分割對(duì)卡通圖像的意匠分色區(qū)域進(jìn)行意匠填充，最后把意匠填充的圖像在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示從而完成刺繡織物意匠顏色的圖像分析。本發(fā)明所述的一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，能分析刺繡織物的意匠顏色信息。
【專利說(shuō)明】一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種刺繡織物圖像的分析和處理方法，尤其涉及一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代圖像分析技術(shù)能夠很好地完成刺繡織物分類和樣式識(shí)別，但是刺繡織物分類的方法不能分析織物中的圖案組成內(nèi)容，也不能分析圖案的意匠顏色。由于織物中紗線交織或穿插的機(jī)理不同，機(jī)織物中的樣式識(shí)別方法也不能應(yīng)用到刺繡織物的樣式識(shí)別。在絕大部分傳統(tǒng)應(yīng)用中，顏色分析涉及復(fù)雜的紋理分割并不多見(jiàn)，但是刺繡織物中的紋理顏色層次非常豐富，因此現(xiàn)代圖像分析技術(shù)不適合刺繡織物的意匠顏色分析。刺繡織物的意匠分色是生產(chǎn)設(shè)計(jì)最重要的環(huán)節(jié)之一，快速準(zhǔn)確地分割出刺繡織物的顏色層次，可以保證刺繡織物的分色效果并提高生產(chǎn)效率。
[0003]傳統(tǒng)的意匠分色依賴手工操作完成，根據(jù)刺繡織物的圖片內(nèi)容依次描繪各個(gè)內(nèi)容的邊緣，然后將區(qū)域內(nèi)容進(jìn)行歸類并用一種意匠顏色表示內(nèi)容相同的一類區(qū)域，以此確定區(qū)域內(nèi)對(duì)應(yīng)的紋理和顏色組成關(guān)系從而進(jìn)行生產(chǎn)。手工方法存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、容易出錯(cuò)的問(wèn)題，受主觀因素影響，亟須改進(jìn)。在織物計(jì)算機(jī)輔助分析領(lǐng)域目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)了不少織物圖像分析方法，分析內(nèi)容主要包括織物編織樣式、紗線和纖維檢測(cè)等三方面?？椢锞幙棙邮降姆治龇椒ㄡ槍?duì)如何提取紗線的交織信息，紗線和纖維的檢測(cè)方法主要用于分析紗線的表面結(jié)構(gòu)或長(zhǎng)度特征以及確定纖維中天然色素含量等級(jí)。由于這些分析方法都是針對(duì)織物中具體的材料或結(jié)構(gòu)，所以并不能提供刺繡織物中區(qū)域內(nèi)容的信息。
[0004]在織物計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)領(lǐng)域，目前已經(jīng)研制出針對(duì)印花織物的分色方法。由于這類分色方法處理的印花織物的基底都是高密度編織樣式的織物，織物圖像中紗線交織或集結(jié)的紋理和陰影能通過(guò)一些簡(jiǎn)單的圖像處理方法去除，例如圖像噪聲去除和平滑處理等。目前針對(duì)刺繡織物的顏色分析方法是基于像素點(diǎn)顏色聚類的方法，如2012年臺(tái)灣的KuoC.等發(fā)表的石開(kāi)究論文《Automatic Machine Embroidery Image Color Analysis System》米用了多種顏色聚類方法，如K_means、FCM、S0M和Gustafson-Kessel等聚類方法。但是這些方法對(duì)圖像像素點(diǎn)進(jìn)行聚類時(shí)不能分析相鄰像素點(diǎn)之間的空間連續(xù)性，所以不適合分析顏色和紋理復(fù)雜的刺繡織物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，其不僅能分析刺繡織物的意匠顏色信息，而且能夠分析織物中的紋理信號(hào)和卡通組成部分，同時(shí)本發(fā)明克服了顏色聚類信息處理對(duì)基底紋理的限制，能有效地處理紋理效應(yīng)明顯且基底編織樣式密度低的多色刺繡織物；此外，本發(fā)明克服了現(xiàn)有織物編織樣式分析方法和顏色聚類方法不能分析意匠區(qū)域顏色的缺陷以及受紋理基底陰影和雜色分布的影響，能高效地完成刺繡織物的顏色分析和意匠色填充處理，能有效地去除意匠區(qū)域的雜點(diǎn)，不受圖像清晰度等因素影響，且對(duì)常規(guī)的干擾因素，如邊緣毛羽、色彩變化、雜色分布、基底粗糙度以及間絲處理等不敏感，其分析結(jié)果具有很高的魯棒性。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0007]—種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，包括如下步驟:
[0008]I)首先利用基于CCD傳感器的圖像數(shù)碼攝像系統(tǒng)獲取刺繡織物圖像，所獲取刺繡織物圖像由紅、綠、藍(lán)三個(gè)顏色通道組成；
[0009]2)接著利用雙邊濾波器對(duì)獲取刺繡織物圖像進(jìn)行濾波并清除噪聲；然后對(duì)濾波后的刺繡織物圖像進(jìn)行紋理-卡通分解從而分別獲得紋理信息和卡通圖像；
[0010]3)接著利用模糊區(qū)域分割法對(duì)卡通圖像進(jìn)行分隔從而獲得基于卡通圖像的意匠分色區(qū)域，然后通過(guò)二值化分割對(duì)卡通圖像的意匠分色區(qū)域進(jìn)行意匠填充，最后把意匠填充的圖像在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示從而完成刺繡織物意匠顏色的圖像分析。
[0011]所述步驟2)中雙邊濾波器對(duì)獲取刺繡織物圖像進(jìn)行濾波的計(jì)算方法為:
【權(quán)利要求】
1.一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，其特征在于包括如下步驟: 1)首先利用基于CCD傳感器的圖像數(shù)碼攝像系統(tǒng)獲取刺繡織物圖像，所獲取刺繡織物圖像由紅、綠、藍(lán)三個(gè)顏色通道組成； 2)接著利用雙邊濾波器對(duì)獲取刺繡織物圖像進(jìn)行濾波并清除噪聲；然后對(duì)濾波后的刺繡織物圖像進(jìn)行紋理-卡通分解從而分別獲得紋理信息和卡通圖像； 3)接著利用模糊區(qū)域分割法對(duì)卡通圖像進(jìn)行分隔從而獲得基于卡通圖像的意匠分色區(qū)域，然后通過(guò)二值化分割對(duì)卡通圖像的意匠分色區(qū)域進(jìn)行意匠填充，最后把意匠填充的圖像在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示從而完成刺繡織物意匠顏色的圖像分析。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，其特征在于:所述步驟2)中雙邊濾波器對(duì)獲取刺繡織物圖像進(jìn)行濾波的計(jì)算方法為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，其特征在于:所述步驟2)中紋理-卡通分解的計(jì)算方法為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，其特征在于:所述步驟3)中利用模糊區(qū)域分割法對(duì)卡通圖像進(jìn)行分隔時(shí)首先將卡通圖像從紅、綠、藍(lán)三個(gè)顏色空間轉(zhuǎn)換到CIELab顏色空間，接著設(shè)定意匠分色數(shù)，然后采用模糊區(qū)域分割算法對(duì)卡通圖像在CIELab顏色空間根據(jù)設(shè)定的意匠分色數(shù)進(jìn)行分隔并標(biāo)記分隔區(qū)域，接著在顯示屏上顯示分隔區(qū)域通過(guò)調(diào)整意匠分色數(shù)確定卡通圖像的意匠分色區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，其特征在于:所述卡通圖像從紅、綠、藍(lán)三個(gè)顏色空間轉(zhuǎn)換到CIELab顏色空間的計(jì)算方法為:
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，其特征在于:所述模糊區(qū)域分割算法對(duì)卡通圖像在CIELab顏色空間根據(jù)設(shè)定的意匠分色數(shù)進(jìn)行分隔的計(jì)算方法為:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刺繡織物意匠顏色的圖像分析方法，其特征在于:所述步驟3)中通過(guò)二值化分割對(duì)卡通圖像的意匠分色區(qū)域進(jìn)行意匠填充時(shí)首先設(shè)定模糊區(qū)域隸屬度分隔閾值，接著將卡通圖像的意匠分色區(qū)域根據(jù)設(shè)定的模糊區(qū)域隸屬度分隔閾值按照二值化方式做1/0分割，然后在分割的二值化區(qū)域內(nèi)填充意匠色，最后通過(guò)調(diào)整模糊區(qū)域隸屬度分隔閾值確定意匠填充的圖像。
【文檔編號(hào)】G06T7/40GK104036529SQ201410254853
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】鄭德均 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)之江學(xué)院