基于内容的蕾丝花边检索系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于内容的蕾丝花边检索系统，属于机器视觉和模式识别技术领域。
【背景技术】
[0002]蕾丝作为一种装饰性极强的纺织品，自其诞生以来便广泛应用于服装与家纺领域，凭借其奢华柔美的外观备受消费者喜爱。蕾丝花边工艺复杂，图案变化丰富，其中花型元素主要以花卉、枝蔓、动物图案为主。由于花型的多变性，一般生产企业或中间商存储的蕾丝花边多达几千到上万。在实际营销和生产过程中，需要根据来样在存储花边的数据库中查找是否有与来样相同或类似的产品。在对蕾丝花边来样进行检索时，传统的检索方法是基于文本的。但基于文本的检索方法采用人工标注，检索结果受主观因素影响大，不同的观察者在不同条件下对同一幅图像可能会给出不同的描述，从而导致检索准确度不高，效率低。
[0003]鉴于传统检索方法越来越不适应快速准确的检索需求，基于内容的图像检索技术得到了深入地研究和发展。基于内容的图像检索，就是利用图像自身的特征，包括颜色、纹理、形状等特征来进行检索。目前已有不少应用于实践环境的基于内容的图像检索系统，如由IBM公司开发的最早商业化QBIC系统，由哥伦比亚大学研发的VisualSEEK和WebSEEK系统以及由麻省理工学院研发的Photobook系统等。
[0004]近年来，随着智能终端设备的发展和普及，基于Android的蕾丝花边检索系统的实现具有可行性。企业人员可随时利用移动终端对蕾丝花边来样进行检索，提高便利性。Android系统作为一种基于Linux的开源操作系统，近年来因其发展迅速、开源，易移植的特点，大量运用在电子终端产品上，尤其是移动智能终端。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种基于内容的蕾丝花边检索系统，不仅能够智能化与高效化地管理蕾丝花边，而且可以随时随地方便快捷地找到与被检索蕾丝花边相同或相似的蕾丝花边，提高效率。
[0006]按照本发明提供的技术方案，一种基于内容的蕾丝花边检索系统，包括该检索系统包括移动终端和服务器两部分，两者通过无线网络相互通讯；特征是:所述检索系统的工作过程按照以下步骤实施:
步骤1、注册蕾丝花边阶段:获取蕾丝花边图像，对每幅图像分别进行预处理，提取特征并存储到服务器的特征数据库中；
步骤2、辨识阶段:由移动终端获取被检索蕾丝花边图像，进行预处理，提取特征并将特征上传至服务器，与存储在服务器的特征数据库中所有的蕾丝花边特征进行比对，然后将检索结果信息返回到移动终端。
[0007]进一步的，所述步骤1按照以下步骤实施: 步骤1.1、图像采集；
步骤1.2、对每幅图像进行预处理，包括:图像缩放、灰度拉伸、图像旋正、获取一个完全组织；
步骤1.3、提取一个完全组织的形状特征、纹理特征和面料特点信息。
[0008]步骤1.4、将步骤1.3获得的蕾丝花边图像的特征存储到服务器的特征数据库中。
[0009]进一步的，所述步骤1.1中图像采集采用扫描仪方式获取蕾丝花边图像，扫描时，选择黑白两种颜色中的一种的A4纸作为背景。
[0010]进一步的，所述步骤1.3中纹理特征是一个完全组织的灰度共生矩阵四个统计量:角二阶矩、对比度、相关性和熵。
[0011]进一步的，所述步骤1.3中面料特点信息包括花边类型、图案类型和原料种类。
[0012]进一步的，所述步骤2按照以下步骤实施:
步骤2.1、由移动终端获取被检索蕾丝花边图像；
步骤2.2、对图像进行预处理，包括:阈值分割、图像配准、灰度拉伸、图像旋正、获取一个完全组织；
步骤2.3、提取一个完全组织的形状特征、纹理特征和面料特点信息；
步骤2.4、将步骤2.3获得的被检索蕾丝花边图像的特征上传至服务器；
步骤2.5、在服务器将被检索蕾丝花边与特征数据库中所有的蕾丝花边进行特征匹配；
步骤2.6、按照匹配后的相似度值从大到小进行排序，把排序结果信息返回到移动终端。
[0013]进一步的，所述步骤2.2中阈值分割是将A4纸所在区域从背景中分割出来。
[0014]进一步的，所述步骤2.1中选择黑白两种颜色中的一种的A4纸作为背景。
[0015]进一步的，所述步骤2.5按照层次匹配的检索方法进行特征匹配；所述层次匹配分三层进行，第一层根据面料特点信息从服务器数据库中筛选出符合条件的蕾丝花边，第二层根据被检索蕾丝花边的形状特征从第一层筛选出的蕾丝花边中得到符合要求的蕾丝花边，第三层将被检索蕾丝花边的纹理特征与第二层中筛选出来的蕾丝花边的纹理特征进行匹配。
[0016]与现有技术相比，本发明所述的基于内容的蕾丝花边检索系统可运用于Android平台，方便企业销售人员随时随地采集来样蕾丝花边图像，并进行检索，又能对企业生产的蕾丝花边实现高效管理、存储、展示、分类等功能。
【附图说明】
[0017]图1为本发明所述基于内容的蕾丝花边检索系统的工作过程图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
[0019]所述基于内容的蕾丝花边检索系统，该检索系统包括移动终端和服务器两部分，两者通过无线网络相互通讯，如图1所示，工作过程按照以下步骤实施:
步骤1、检索之前需进行注册蕾丝花边阶段，即获取所有蕾丝花边图像，对每幅图像分别进行预处理，提取特征并存储到服务器的特征数据库中。
[0020]步骤1.1、图像采集:使用扫描仪等方式获取蕾丝花边图像；
图像采集是蕾丝花边检索一个非常重要的步骤，采集的图像质量决定了检索结果的准确性。为避免获取的样本图案发生畸变及受外界光照等不利因素的影响，采用扫描仪获取蕾丝花边图案，以保证所有样本在采集过程中的实验环境一致。另外，为使采集到的蕾丝花边图案清晰和预处理时便于从背景中分割出来，扫描时，根据蕾丝花边颜色的不同选择黑白两种颜色中的一种的A4纸作为背景。
[0021]步骤1.2、对每幅图像进行预处理，包括:图像缩放、灰度拉伸、图像旋正、获取一个完全组织；
图像采集后，需对图像进行适当预处理，以便提取图像特征。
[0022]图像缩放是指在不影响检索结果的前提下，缩小待处理图像，以便减少运算，提高后续处理速度。
[0023]灰度拉伸是为了使在注册阶段获取的图像与辨识阶段获取的图像尽可能保持一致，而将图像中的灰度值拉伸到[0，255]范围(假设所有图像都为8位的灰度图)。
[0024]蕾丝花边在设计时，其花纹一般呈现周期循环，因此在检索时，可只对蕾丝花边的一个完全组织进行分析，提取其特征，从而可以提高检索效率和准确率。为获取一个标准的完全组织，使用交互式地选取一个完全组织的上下两个相对应的参考点的方法将蕾丝花边图像旋正。选取了一个完全组织的上下两个相对应的参考点，就能得到一个完全组织。
[0025]步骤1.3、提取一个完全组织的形状特征、纹理特征和面料特点信息。
[0026]形状特征是一个完全组织的实际花高和花宽。
[0027]纹理特征是一个完全组织的灰度共生矩阵四个统计量:角二阶