[發(fā)明專利]一種色織物經(jīng)紗區(qū)域自動(dòng)分割方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510509701.2
• 申請(qǐng)日: 2015-08-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105118058B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘如如;張杰;高衛(wèi)東;周建;李忠健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 李弘,楊紅梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及色織物檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種色織物經(jīng)紗區(qū)域自動(dòng)分割方法。

背景技術(shù)

色織物是由不同顏色的經(jīng)緯紗線按一定的交織規(guī)律形成的機(jī)織物，在織物的后整理的工藝中，不再進(jìn)行染色或印花工藝。色織物的生產(chǎn)具有小批量和多樣化的特點(diǎn)。經(jīng)紗區(qū)域分割是色織物經(jīng)紗條帶寬度分析與經(jīng)紗顏色校驗(yàn)的基礎(chǔ)。

經(jīng)紗區(qū)域的分割方法一般是先對(duì)織物圖像的顏色分類，然后根據(jù)顏色分割經(jīng)紗區(qū)域。顏色的分類方法主要有兩種：一種是高斯模型分析，在Lab顏色空間模型下，建立高斯模型分離經(jīng)紗的顏色，從而獲得經(jīng)紗的顏色區(qū)域；另一種是顏色聚類分析，在RGB、HSI、HSV或Lab顏色空間模型下，采用K-means、FCM、EM、Gustafson-Kessel、SOM等聚類算法對(duì)織物的顏色信息聚類，從而獲得經(jīng)紗的顏色區(qū)域。但是由于有時(shí)存在經(jīng)紗顏色的距離相近或種類較多等情況時(shí)，這兩種顏色分類算法并不能準(zhǔn)確地分類經(jīng)紗的顏色和分割經(jīng)紗的區(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種能夠準(zhǔn)確分類經(jīng)紗顏色并分割經(jīng)紗區(qū)域的色織物經(jīng)紗區(qū)域自動(dòng)分割方法。

基于上述目的本發(fā)明提供的一種色織物經(jīng)紗區(qū)域自動(dòng)分割方法，包括以下步驟：

基于色織物的紗線分割圖像，選取每條紗線的中心線；

將每條紗線中心線上的像素點(diǎn)從RGB顏色空間轉(zhuǎn)換到HSI顏色空間，并生成每條紗線中心線的HSI顏色頻率直方圖；

根據(jù)每條紗線中心線的HSI顏色頻率直方圖，計(jì)算相鄰兩根紗線的相關(guān)系數(shù)，并生成相關(guān)系數(shù)曲線；

根據(jù)相關(guān)系數(shù)曲線，通過(guò)預(yù)設(shè)的閾值確定經(jīng)紗顏色轉(zhuǎn)變的紗線位置，進(jìn)而分割色織物經(jīng)紗區(qū)域。

優(yōu)選的，所述每條紗線中心線選取的位置計(jì)算公式為：

I_i＝fix((L_i+L_i+1)/2)

其中，L_i表示第i根紗線分界線，I_i表示第i根紗線的中心線。

優(yōu)選的，將每條紗線中心線上的像素點(diǎn)從RGB顏色空間轉(zhuǎn)換到HSI顏色空間的轉(zhuǎn)換公式為：

I＝(R+G+B)/3

其中，H、S、I分別對(duì)應(yīng)色織物圖像HSI顏色空間中的三個(gè)分量。

優(yōu)選的，所述生成每條紗線中心線的HSI顏色頻率直方圖的步驟包括：

在范圍[0,1]內(nèi)以預(yù)設(shè)值w為等區(qū)間，分別計(jì)算得到紗線中心線像素點(diǎn)H、S、I分量的頻率直方圖PH、PS、PI；再綜合HSI三個(gè)分量得到P＝[PH,PS,PI]。

優(yōu)選的，所述相關(guān)系數(shù)的計(jì)算公式為：

其中，i＝1,2,..,M，j＝1,2,..,N-1，M為頻率直方圖P的長(zhǎng)度，N為色織物圖像中分割的紗線總根數(shù)。

優(yōu)選的，所述確定經(jīng)紗顏色轉(zhuǎn)變的紗線位置的步驟包括：

如果C_i-C_i+1≤0且C_i-C_i-1≤0，且C_i≤τ，則第i+1根紗與第i根紗的分界線為經(jīng)紗顏色轉(zhuǎn)變的紗線位置，并且令a(i)＝1；否則a(i)＝0；其中a為色織物經(jīng)紗顏色轉(zhuǎn)變的紗線位置序列，i＝1,2,…,N，τ為所述預(yù)設(shè)的閾值，C_i為相關(guān)系數(shù)曲線上的點(diǎn)。

從上面所述可以看出，本發(fā)明提供的色織物經(jīng)紗區(qū)域自動(dòng)分割方法，通過(guò)將紗線條干中心線進(jìn)行顏色變換，并對(duì)顏色直方圖和相關(guān)系數(shù)，選定合適的閾值確定經(jīng)紗顏色轉(zhuǎn)變的紗線位置，從而分割織物經(jīng)紗區(qū)域；本發(fā)明的方法能夠?qū)⒔?jīng)紗區(qū)域分割精確到紗線單元的級(jí)別，不僅運(yùn)算速度快，而且算法魯棒性好。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的色織物經(jīng)紗區(qū)域自動(dòng)分割方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的色織物紗線圖像；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中圖2的紗線分割圖像；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的所有經(jīng)紗的顏色頻率直方圖綜合向量P；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例的相關(guān)系數(shù)曲線；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例的色織物經(jīng)紗區(qū)域分割結(jié)果圖。

具體實(shí)施方式