一种基于卷积算法的拼花导入方法与流程

本发明属于装饰设计技术领域，具体涉及一种基于卷积算法的拼花导入方法。

背景技术：

瓷砖是装修中不可缺少的建材之一，为了能达到更好的装饰效果，用户可采用地面瓷砖拼花设计来达到进一步装饰目的。

拼花效果图常用来对用户进行拼花的展示，但现有的拼花效果图制作有以下缺陷：

1、首先，在设计阶段，需要autocad、3dmax等复杂软件的处理，才能制作出拼花效果图，而autocad、3dmax等软件的具有极强的专业性，需要专业人员操作，不利于一般用户使用。

2、其次，使用传统的方式制作拼花效果图并不能达到高速出图的效果，一般情况下，客户需要等较长时间才能看到效果图(2-3天)。而对于家装行业，竞争极为激烈，在这段时间内客户可能已经与其它商家签约。

3、再次，拼花在加工的时候，需要效果图、拼花cad文件，这些图是由人工制作，时常会出现一定的误差，为确保拼花制作的准确性，水刀加工厂需要向客户多次确认拼花所用瓷砖的材质、尺寸及数量，产生一定的沟通成本，如果能确保效果图与拼花cad文件的对等关系，则可以有效减少此类问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种基于卷积算法的拼花导入方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种基于卷积算法的拼花导入方法，包括以下步骤：

s1、绘制待拼花图片，待拼花图片包括代表瓷砖边界的边界线条，边界线条的颜色与图片底色不同；

s2、使用卷积算法将待拼花图片上由边界线条围成的瓷砖区域的像素取出，对该瓷砖区域的像素点进行颜色修改；重复该步骤实现待拼花图片的拼花填充；

s3、使用像素淹没算法删除代表瓷砖边界的边界线条，得到瓷砖色块数据；

s4、在不同的瓷砖色块数据对应的区域填充对应的瓷砖色块，得到瓷砖拼花效果图。

优选地，所述步骤s1中，在cad中绘制待拼花图形，然后cad文件转换成png图片格式文件得到待拼花图片。

优选地，所述步骤s2中的卷积算法中，定义3*3的像素阵列中，中心点的像素点为0号点，顺着逆时针方向包围0号点的8个像素点为1-8号点，其中1号点为0号点右下角的像素点，卷积算法包括以下步骤：

s21、随机选定一个3*3像素阵列，对0号点进行卷积；

s22、把上一次卷积中选定的3*3像素阵列中的n号点变为当前0号点，对当前0号点进行卷积；

s23、重复步骤s22，直到n号点已经是边界线条上的点。

优选地，所述步骤s22中的n在1-8中逐一选取。

优选地，所述步骤s3中的像素淹没算法包括以下步骤：

s31、判断当前点是否为边界线条上的点，如果是，则使用上一个非边界点去填充；如果不是，则循环执行下一个点；

s32、全部像素点循环完毕，用整个像素矩阵外围倒数三列使用第四列的像素填充。

本发明的有益效果为：

1、本发明所提供的一种基于卷积算法的拼花导入方法，有效提升拼花效果图的制作时间，可快速的得到瓷砖色块数据，再通过简单的瓷砖替换即可快速生成拼花效果图。

2、该基于卷积算法的拼花导入方法中的待拼花图形由cad文件转换成png图片格式文件得到，这样可以保证效果图与拼花cad文件的对等关系，在效果图中的信息能完整的反应在拼花cad文件中，可有效减少拼花加工时出错的几率。

附图说明

图1是本发明待拼花图片的示意图。

图2是本发明3*3像素阵列中的1-8号点的示意图。

图3是本发明卷积算法中取点对比颜色的顺序示意图。

图4是本发明卷积算法中递归操作的示意图。

图5是本发明待拼花图片在拼花填充后的示意图。

图6是本发明边界颜色替换示意图。

图7是本发明像素填充示意图。

图8是本发明瓷砖色块数据示意图。

图9是本发明瓷砖拼花效果图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

实施例1：

本实施例提供一种基于卷积算法的拼花导入方法，包括以下步骤：

s1、绘制待拼花图片，待拼花图片包括代表瓷砖边界的边界线条，边界线条的颜色与图片底色不同；在本实施例中，待拼花图片如图1所示，其中边界线条为黑色。

s2、使用卷积算法将待拼花图片上由边界线条围成的瓷砖区域的像素取出，对该瓷砖区域的像素点进行颜色修改；重复该步骤实现待拼花图片的拼花填充。

在泛函分析中，卷积、叠积、摺积或旋积，是通过两个函数f和g生成第三个函数的一种数学算子，表征函数f与经过翻转和平移的g的乘积函数所围成的的曲边梯形的面积。如果将参加卷积的一个函数看作区间的指示函数，卷积还可以被看作是“移动平均”的推广。

在待拼花图片变成拼花效果图的过程中，应用卷积寻找被黑色线框包围的点，这些点组成一个区域就是拼花中的一个花。在一个图片的像素2d直角坐标系中，每一个像素点最多都会被8个像素点包围，形成一个3*3的像素阵列，

如图2所示，图2中左侧图是9个相邻像素点，中心点的像素点为0号点，顺着逆时针方向包围0号点的8个像素点为1-8号点，其中1号点为0号点右下角的像素点，右侧图是把每个点按一定顺序标号的简化图。

0号点为最开始的像素点，1-8逆时针的8个包围点.包围点距离0号点的x或者y差值都小于等于1，例如：如果0号点是(1,1)，则1-8号点分别为:(2,0)，(2,1)，(2,2)，(1,2)，(0,2)，(0,1)，(0,0)，(1,0)。

取点对比颜色的顺序如图3所示。

按照图3的取色顺序，拿到颜色对比，如果相同则为同一块，如果不相同则为边界线条。然后再进行递归操作，递归操作如图4所示。

具体的，卷积算法包括以下步骤：

s21、随机选定一个3*3像素阵列，对0号点进行卷积。

s22、把上一次卷积中选定的3*3像素阵列中的1号点变为当前0号点，对当前0号点进行卷积.

s23、重复步骤s22，直到1号点已经是边界线条上的点。

s24、把步骤s21中选定的3*3像素阵列中的2号点变为当前0号点，对当前0号点进行卷积；重复操作，直到2号点已经是边界线条上的点。

以此类推，完成1-8号点递归操作。

通过卷积算法则可把当前颜色周边一片由黑色线框包围的像素的取出来.然后再对这堆像素点进行颜色修改，则达到了填充效果，经过填充之后，效果如图5所示。图5并不能直接应用为拼花效果图，因为还有黑色的线框。而真正的拼花是没有边界的，两种瓷砖可以无缝贴合。

s3、使用像素淹没算法删除代表瓷砖边界的边界线条，每一个黑色边界点都使用周围的非黑色点去淹没它，并得到瓷砖色块数据。

像素淹没算法包括以下步骤：

s31、判断当前点是否为边界线条上的点，如果是，则使用上一个非边界点去填充；如果不是，则循环执行下一个点；该步骤如图6所示。

s32、全部像素点循环完毕，用整个像素矩阵外围倒数三列使用第四列的像素填充。该步骤如图7所示。

淹没完成后的效果如图8所示，

s4、在不同的瓷砖色块数据对应的区域填充对应的瓷砖色块，得到如图9所示的瓷砖拼花效果图。

在步骤s1中，在cad中绘制待拼花图形，然后cad文件转换成png图片格式文件得到待拼花图片。这样可以保证效果图与拼花cad文件的对等关系，在效果图中的信息能完整的反应在拼花cad文件中，可有效减少拼花加工时出错的几率。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。