[發明專利]一種長線條圖像的精準配準方法

有效

• 申請號: 202010588272.3
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111815688B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 許黎明;周華;黃宇淵;徐琳菲
• 申請（專利權）人: 杭州宏華數碼科技股份有限公司
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 陳農

本申請涉及一種長線條圖像的精準配準方法，包括含有長線條的模板圖像和目標圖像，其特征是包括以下步驟：S1?1：先在模板圖像M中選取模板圖像特征點集合T；S1?2：在模板圖像M的長線條上按一定間隔設置法向約束點集合P；S2?1：從目標圖像B中找到對應特征點，形成目標圖像特征點集合T'；S2?2：根據T與T'的特征點對應關系按照插值方法建立模板圖像M與目標圖像B的映射關系A；S3：利用映射關系A，將P中各法向約束點向目標圖像B映射，形成法向約束點映射位置集合P'；S4：對法向約束點映射集合P'中的各對應點進行配準，形成法向約束點配準后集合P；S5：利用T、P與T'、P中各對應點再次利用插值方法建立目標圖像B與模板圖像M之間的精確映射關系R。本申請高效簡便，使打印圖像與目標圖像高度精確對應。

技術領域

本申請涉及一種用于數碼精準對位印花的長線條（長直線或長曲線）圖像的精準配準方法，可以用于提花、繡花、燙金等面料的精準定位打印，及雙面絲巾等利用圖像滲透至反面的正反面精準定位打印。

背景技術

精準定位打印時，要求打印的模板圖像與面料上原有的圖像（例如提花圖像、繡花圖像或雙面對準打印時正面滲透至反面圖像等）精確對準，由于面料的緯斜或其它變形問題，面料變形前的打印原始模板圖像與面料變形后的目標圖像已經無法一一對準，因此需要在目標圖中找出圖像的變形量，然后修正原始模板圖像與目標圖像一致，再打印出去，使打印出的圖像與面料圖像精確重合。

對于不包含長線條的圖像，用常規的特征點配準方法,只需選取足夠多的特征點，就可以達到精準打印的目的。但是常規的特征點配準方法對于含有長線條的圖像，因無法定位線條長度方向的位置而出現偏差，不能精確重合。參見圖1，其為面料變形前的原始模板圖像，圖2為面料變形后的目標圖像，如果將圖1直接打印在圖2上，將導致正反面圖像不對應，其結果如圖3所示。

常規的圖像精準配準方法，搜索目標圖像的全線條輪廓，找出目標線條與模板線條的偏差，進行配準。但為了滿足實時在線的檢測，常采用基于特征點的配準方法來提高配準效率。對于圖像的剛性載體，只要找到三個不共線的特征點，就可以對整個平面上的其它點進行精確映射；而對于圖像的柔性載體(如織物或塑料薄膜等)，如果圖像中包含有長線條（一般認為大于5厘米為長線條），由于織物等柔性載體容易變形(一般為非線性柔性變形)，僅采用基于特征點的配準方法，無法解決圖像中長線條中間部分的配準問題，例如線條中間的特征點，只能判斷出法線方向偏移，無法判斷切線方向的偏移，因此無法對這種長線條進行精確映射。

如圖4所示，在直線ab上定義的特征點P， ab線段變形后的對應點為P’，可以判斷P’點相對于P點法線方向的偏移，但是無法判斷出P’點在變形的ab線段上沿長度方向的偏移 。

發明內容

本申請解決的技術問題是克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種高效簡便，使打印圖像與目標圖像高度精確對應的長線條圖像的精準配準方法。

本申請解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種長線條圖像的精準配準方法，在基于特征點配準算法上，實現模板圖像與因面料變形后的目標圖像中長線條圖像的配準，其特征是包括以下步驟：

S1-1：先在模板圖像M中選取模板圖像特征點集合T；

S1-2：在模板圖像M的長線條上按一定間隔設置法向約束點集合P；

S2-1：從目標圖像B中找到對應特征點，形成目標圖像特征點集合T'；

S2-2：根據T與T' 的特征點對應關系按照插值方法建立模板圖像M與目標圖像B的映射關系A；

S3：利用映射關系A，將P中各法向約束點向目標圖像B映射，求得P中各點在目標圖像B中的映射(預測)位置，形成法向約束點映射集合P' ；

S4：對法向約束點映射集合P' 中的各對應點進行配準，找到其精確位置，形成法向約束點配準后集合P。集合P 就是模板圖M的法向約束點集合P在目標圖B中的變形后位置；