基于改进后密度峰和K均值聚类的簇绒地毯图像分割方法技术

本发明专利技术公开一种基于改进后密度峰和K均值聚类的簇绒地毯图像分割方法，通过读取位图格式的簇绒地毯图像，获得图像的基本信息；将读取的图片根据色差最小原则进行量化；引入符合人眼对色差感知的NBS距离概念来表征各个颜色之间的色差；通过改进的密度峰聚类算法计算出各个颜色的密度和更高密度最小距离，再结合人眼对色差的感知规律自动确定像素的初始颜色聚类中心；将改进后密度峰聚类算法确定的像素颜色作为初始聚类中心，然后进行迭代计算更新图像的颜色聚类中心，直到聚类中心更新过程收敛，确定图像的主要构成色。本发明专利技术自动提取簇绒地毯图像的主要构成色，并具有较高准确率，有效解决簇绒地毯数字化制造过程中主要构成色自动确定问题。

【技术实现步骤摘要】
基于改进后密度峰和K均值聚类的簇绒地毯图像分割方法
本专利技术涉及一种簇绒地毯技术，尤其是一种基于改进后密度峰和K均值聚类的簇绒地毯图像分割方法，广泛应用于簇绒地毯的数字化制造过程，用于为簇绒地毯确定图像的主要构成色和确定簇绒的纱线颜色，属于色彩聚类方法在地毯主要构成色提取中的一种应用。
技术介绍
簇绒地毯的传统生产方式是人工进行枪刺植绒，生产效率较低且质量难以保证，所以相关的企业开始研发簇绒地毯自动化生产设备。簇绒地毯自动化生产设备由两部分组成，一部分是运动执行机构，一部分是簇绒路径生成软件。簇绒路径生成软件为运动机构提供地毯簇绒时的纱线颜色信息和加工代码，是实现簇绒地毯数字化制造的核心技术，而图像分割技术又是簇绒路径生成软件的关键技术，影响到纱线颜色种类的选择和后续簇绒路径的生成。通常地毯厂商给出的簇绒地毯图像中含有许多种颜色，但在实际的地毯生产过程中不会提供如此多种类的纱线进行簇绒，并且频繁换线会严重影响到地毯簇绒效率。因此需要在不影响人眼观察的前提下有效减少图像中的颜色种类。
技术实现思路
本专利技术旨在通过图像分割方法自动确定地毯图像的主要构成色，并将非构成色的像素颜色替换为N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于改进后密度峰和K均值聚类的簇绒地毯图像分割方法，其特征在于，它包括以下步骤：步骤一，通过读取位图格式的簇绒地毯图像来获得地毯中的颜色信息；步骤二，基于色差最小原则对簇绒地毯原图像进行颜色量化；步骤三，结合符合人眼对色差感知的NBS距离概念和改进后的密度峰聚类算法，自动确定簇绒地毯图像的初始颜色聚类中心个数和聚类中心的RGB值；步骤四，根据改进后的密度峰聚类算法确定的初始聚类中心，通过K均值聚类算法迭代更新聚类中心，直到聚类中心收敛，确定簇绒地毯图像的主要构成色；步骤五，遍历簇绒地毯图像中的所有像素，计算像素颜色与所有主要构成色的NBS距离，并将像素颜色替换为NBS距离最小的主构成色，得...

【技术特征摘要】
1.基于改进后密度峰和K均值聚类的簇绒地毯图像分割方法，其特征在于，它包括以下步骤：步骤一，通过读取位图格式的簇绒地毯图像来获得地毯中的颜色信息；步骤二，基于色差最小原则对簇绒地毯原图像进行颜色量化；步骤三，结合符合人眼对色差感知的NBS距离概念和改进后的密度峰聚类算法，自动确定簇绒地毯图像的初始颜色聚类中心个数和聚类中心的RGB值；步骤四，根据改进后的密度峰聚类算法确定的初始聚类中心，通过K均值聚类算法迭代更新聚类中心，直到聚类中心收敛，确定簇绒地毯图像的主要构成色；步骤五，遍历簇绒地毯图像中的所有像素，计算像素颜色与所有主要构成色的NBS距离，并将像素颜色替换为NBS距离最小的主构成色，得到分割图像。2.根据权利要求1所述的基于改进后密度峰和K均值聚类的簇绒地毯图像分割方法，其特征在于，根据改进后的密度峰聚类算法来自动确定K均值聚类算法的初始聚类中心。3.根据权利要求1所述的基于改进后密度峰和K均值聚类的簇绒地毯图像分割方法，其特征在于，所述步骤三的改进后的密度峰...

【专利技术属性】
技术研发人员：游有鹏，王鹏宇，张力，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，南京航空航天大学无锡研究院，
类型：发明
国别省市：江苏,32