[發明專利]一種基于人工智能的輔助設計繪圖方法及系統

有效

• 申請號: 201911183780.7
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN111125403B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 郭嘉豪;林堉育;姚琤
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06F16/55
• 分類號: G06F16/55;G06T11/20;G06T3/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種基于人工智能的輔助設計繪圖方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)采集用戶所繪制的原始靜態圖像；

(2)對所述原始靜態圖像進行處理，提取原始圖像的筆畫數據；

(3)將提取的筆畫數據根據數據庫中的類別進行分類；

(4)將分類后的筆畫數據進行概念遷移，生成新的筆畫數據，所述的概念遷移過程包括：

通過預先設定好的距離矩陣，平衡語義和視覺函數距離，每個類別生成三種類型的輸出草圖，分別為同一類別、語義擴展類別和視覺擴展類別；根據用戶在使用過程中的反饋，改變不同類別的權重，進而改變概念遷移的結果；

(5)根據新的筆畫數據生成對應機器人的狀態變量列表；具體過程為：

(5-1)根據新的筆畫數據，生成對應的機器人的運動軌跡數據；具體為：每一個筆畫的數據包括Δx，Δy，p；Δx和Δy分別是x和y方向從前一點開始的偏移距離，p是筆的狀態變量；將Δx，Δy轉化成機器人的直線移動值；與上一個筆畫的Δx0，Δy0之間的夾角轉化成機器人的轉動角度，生成對應機器人的運動軌跡數據；

(5-2)分別對機器人運動軌跡數據中所有軌跡號各自對應的每個軌跡點進行運動學解算，得到每個軌跡點對應的機器人狀態變量；

(5-3)根據所有軌跡點對應的機器人狀態變量，得到新的筆畫數據對應的機器人狀態變量列表；

(6)根據狀態變量列表進行運動路徑規劃，生成運動消息序列；

(7)機器人根據生成的運動消息序列，執行繪圖動作。

2.根據權利要求1所述的基于人工智能的輔助設計繪圖方法，其特征在于，步驟(2)的具體步驟為：

(2-1)根據相機拍照角度變換圖像，得到無透視原始圖像；并對無透視原始圖像進行處理，得到對應的灰度圖；

(2-2)對灰度圖進行閾值處理，得到二值化圖像；

(2-3)提取二值化圖像的骨架圖像，并根據骨架圖像進行邊緣檢測，得到對應的輪廓信息；

(2-4)遍歷所有的輪廓信息，剔除輪廓信息中各輪廓之間重復的輪廓線；將剩下的各輪廓分別按照筆畫的形式保存，得到原始靜態圖像的筆畫數據；

(2-5)根據筆畫數據，對每個筆畫按照預設的精度進行裁剪，提取主要筆畫構成，刪除重復和多余筆畫。

3.根據權利要求2所述的基于人工智能的輔助設計繪圖方法，其特征在于，步驟(2-2)的具體過程為：

根據灰度圖的亮度，調整對比度，遍歷距離圖像邊緣0.5cm以上的每一個像素點，將灰度高于閾值的像素點置為(0，0，0)，透明度為100％，剩下的像素點透明度置為0。

4.根據權利要求2所述的基于人工智能的輔助設計繪圖方法，其特征在于，步驟(2-3)中，提取二值化圖像的骨架圖像具體過程為：

遍歷二值化圖像中的每個像素點，獲取單像素點或一系列單像素連接而成的線段、曲線段或封閉圖形的輪廓線作為骨架圖像，所述單像素點為非單像素連接圖像的中間像素點。