一种色织物经纱区域自动分割方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及色织物检测技术领域，特别是指一种色织物经纱区域自动分割方法。
【背景技术】
[0002] 色织物是由不同颜色的经炜纱线按一定的交织规律形成的机织物，在织物的后整 理的工艺中，不再进行染色或印花工艺。色织物的生产具有小批量和多样化的特点。经纱 区域分割是色织物经纱条带宽度分析与经纱颜色校验的基础。
[0003] 经纱区域的分割方法一般是先对织物图像的颜色分类，然后根据颜色分割经纱区 域。颜色的分类方法主要有两种：一种是高斯模型分析，在Lab颜色空间模型下，建立高斯 模型分离经纱的颜色，从而获得经纱的颜色区域；另一种是颜色聚类分析，在RGB、HSI、HSV 或Lab颜色空间模型下，采用K-means、FCM、EM、Gustafson_Kessel、SOM等聚类算法对织物 的颜色信息聚类，从而获得经纱的颜色区域。但是由于有时存在经纱颜色的距离相近或种 类较多等情况时，这两种颜色分类算法并不能准确地分类经纱的颜色和分割经纱的区域。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提出一种能够准确分类经纱颜色并分割经纱区域的 色织物经纱区域自动分割方法。
[0005] 基于上述目的本发明提供的一种色织物经纱区域自动分割方法，包括以下步骤：
[0006] 基于色织物的纱线分割图像，选取每条纱线的中心线；
[0007] 将每条纱线中心线上的像素点从RGB颜色空间转换到HSI颜色空间，并生成每条 纱线中心线的HSI颜色频率直方图；
[0008] 根据每条纱线中心线的HSI颜色频率直方图，计算相邻两根纱线的相关系数，并 生成相关系数曲线；
[0009] 根据相关系数曲线，通过预设的阈值确定经纱颜色转变的纱线位置，进而分割色 织物经纱区域。
[0010] 优选的，所述每条纱线中心线选取的位置计算公式为：
[0011] I1= fix((Li+L1+1)/2)
[0012] 其中，L1表示第i根纱线分界线，I i表示第i根纱线的中心线。
[0013] 优选的，将每条纱线中心线上的像素点从RGB颜色空间转换到HSI颜色空间的转 换公式为：
CN 105118058 A 说明书 2/4 页
[0018] 其中，H、S、I分别对应色织物图像HSI颜色空间中的三个分量。
[0019] 优选的，所述生成每条纱线中心线的HSI颜色频率直方图的步骤包括：
[0020] 在范围[0，1]内以预设值w为等区间，分别计算得到纱线中心线像素点H、S、I分 量的频率直方图PH、PS、PI ;再综合HSI三个分量得到P = [PH，PS，PI]。
[0021] 优选的，所述相关系数的计算公式为：
[0023] 其中，i = 1，2，..，M，j = 1，2，..，^1，1为频率直方图？的长度州为色织物图像 中分割的纱线总根数。
[0024] 优选的，所述确定经纱颜色转变的纱线位置的步骤包括：
[0025] 如果C1-Cw彡0且C ^C1 A 0,且C A τ，则第i+Ι根纱的与第i根纱的分界线 为经纱颜色转变的纱线位置，并且令a(i) =1;否则a(i) =0;其中a为色织物经纱颜色转 变的纱线位置序列，? = 1，2，···，Ν，τ为所述预设的阈值，C1为相关系数曲线上的点。
[0026] 从上面所述可以看出，本发明提供的色织物经纱区域自动分割方法，通过将纱线 条干中心线进行颜色变换，并对颜色直方图和相关系数，选定合适的阈值确定经纱颜色转 变的纱线位置，从而分割织物经纱区域；本发明的方法能够将经纱区域分割精确到纱线单 元的级别，不仅运算速度快，而且算法鲁棒性好。
【附图说明】
[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0028] 图1为本发明实施例的色织物经纱区域自动分割方法流程图；
[0029] 图2为本发明实施例中的色织物纱线图像；
[0030] 图3为本发明实施例中图2的纱线分割图像；
[0031] 图4为本发明实施例的所有经纱的颜色频率直方图综合向量P ;
[0032] 图5为本发明实施例的相关系数曲线；
[0033] 图6为本发明实施例的色织物经纱区域分割结果图。
【具体实施方式】
[0034] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照 附图，对本发明进一步详细说明。
[0035] 参考图1，为本发明实施例的色织物经纱区域自动分割方法流程图。
[0036] 本发明实施例提供了一种色织物经纱区域自动分割方法，包括以下步骤：
[0037] SlO 1、基于色织物的纱线分割图像，选取每条纱线的中心线。
[0038] 本实施例的方法基于色织物的纱线分割图像。参考图2,为一幅来自色织工厂的多 色机织物图像，其颜色空间格式为RGB，像素尺寸为300像素 X 1280像素，竖直方向为经纱 方向，水平方向为炜纱方向。图2所示图像的经纱分割结果如图3所示，纱线的分割边界线 如图3中下部的深色实线所示，总共分割得到105根经纱。
[0039] 本步骤中，基于图3所示的色织物的纱线分割图像，选取图中每根纱线的中心线， 选取的位置计算公式为：
[0040] I1= fix ((L ,+^)/2)
[0041] 其中，L1表示第i根纱线分界线，I i表示第i根纱线的中心线。
[0042] S102、将每条纱线中心线上的像素点从RGB颜色空间转换到HSI颜色空间，并生成 每条纱线中心线的HSI颜色频率直方图。
[0043] 由于HSI颜色空间更能接近人眼视觉，所以在本步骤中，将纱线中心线上的像素 点从RGB颜色空间转换到HSI颜色空间，具体的转换公式为：
[0044] I = (R+G+B) /3
[0048] 其中，H、S、I分别对应色织物图像HSI颜色空间中的三个分量。如果S = 0,则H =0〇
[0049