均值漂移算法对纬编提花针织物图像分割的探讨-发表版

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1、均值漂移算法对纬编提花针织物图像分割的探讨杨配裕，龙海如(东华大学纺织学院，上海201620)摘要为了取代人工方法来分析纬编提花针织物的彩色花型和绘制意匠图，探讨了用几种不同分割算法对提花针织物图像进行色彩识别.首先对织物的实拍图进行必要的矫正，接着采用K-均值聚类算法、阈值分割算法、均值漂移算法以及编程工具，进行色彩的聚类和分割，实现了织物图像彩色花型的自动识别，最后在均值漂移算法的基础上，在取定的图像范围内自动生成了彩色意匠图.研究结果表明，与其他两种方法相比，均值漂移分割算法的彩色花型识别率较高，去除杂色效果较好，具有应用可行性.关键词：纬编提花针

2、织物；均值漂移算法；图像分割；彩色意匠图中图分类号：TS101.8文献标志码：AInvestigationonimagesegmentationofweftjacquardknittedfabricbasesonmean-shiftalgorithmYANGPei-yu,LONGHai-ru(CollegeofTextiles,DonghuaUniversity,Shanghai201620,China)Abstract:Toreplacemanualmethodtoanalyzecoloredpatternanddrawnotationofweftja

3、cquardknittedfabric,threedifferentmethodswereappliedtosegmentimagesofweftjacquardknittedfabric.Firstlypicturesofthefabricweretakenandtheimageswererectified,andthenk-meanclusteralgorithm,thresholdalgorithmandmean-shiftalgorithmwereusedtoimplementautomaticcolorclusteringandsegmenta

4、tionofthepatternimagesbyprogrammingofVisualC++.Finally,accordingtothemean-shiftalgorithm,acoloredknittingnotationwasproducedautomaticallyinthegivenimagearea.Bymakingacomparisonamongthesethreemethods,themean-shiftalgorithmwasprovedtohavefeasibilityforitshighrecognitionabilityofpat

5、ternandgoodeffectofnoisefiltering.Keywords:weftjacquardknittedfabric;mean-shiftalgorithm;imagesegmentation;coloredknittingnotation计算机技术和图像处理方法的不断发展，使各行各业许多繁琐的工作可以从简单的重复劳动中解放出来.针织企业在生产过程中，经常要对来样进行织物分析从而确定各种上机工艺参数，其中意匠图或者编织图的绘制是一个必不可少的过程.对于纬编提花针织物来说，目前采用的方法是借用照布镜等辅助工具，用人工肉眼的方式来分辨它的

6、花型，比较费时费力.如果应用图像处理方法来自动分析和绘制纬编提花针织物花型意匠图，不仅能够加速从来样到意匠图的转化过程，而且还可以为后续的通过计算机来自动生成上机编织工艺创造条件.图像分割的目的是把一个含有多个特征的图像分割成若干互不重叠的区域，它通常是根据给定图像的颜色、灰度值或纹理等相似属性以及分割准则，将一幅图像划分成几个有相似属性的像素集合.图像分割的方法很多，在灰度图像的基础上主要运用的有直方图阈值法、特征空间聚类、区域增长、边缘检测、模糊方法、神经元网络等，各种方法都可以有条件地延伸到彩色图像的分割[1].图像1收稿日期：2006年10月24

7、日作者简介：杨配裕（1981），男，浙江绍兴，硕士研究生，数字化纺织，Email：yangpioneer@msn.com的分割结果因图像分割准则和分割目标的不同而不同，所以难以提出一个确切的标准来衡量分割效果的好坏.本文涉及的纬编提花针织物图像是一种比较复杂的实时图，线圈的歪斜，线圈孔隙中底色的影响，照片拍摄中噪点以及织物本身在光照下的反射等因素，都会给图像分割过程带来不小的影响，因此，如何选用最合适的方法来分析织物图片，进而识别和区分每一个线圈单元的颜色，是本文要解决的主要问题.本文以较为常见的三色纬编提花针织物为对象，采用k-均值聚类算法、阈值分割算

8、法和均值漂移算法进行彩色线圈花型的分割和识别，并且在综合比较的情况下，以均值漂移