[发明专利]基于空间网络用于纺织品喷墨印染的颜色色域映射方法

说明书

基于空间网络用于纺织品喷墨印染的颜色色域映射方法包含如下几个步骤：首先，在RGB颜色空间利用RBF神经网络建立RGB与CMYK之间的样本对映射关系；然后，在RGB颜色空间建立颜色空间网络，网络以RGB整数点为顶点，每个顶点与其26个邻域点利用无向边连接，连接权重通过色差公式CIEDE2000计算；最后，对于印染机色域内颜色，一对一实现映射，对于印染机色域外颜色，利用新提出的多源最短路径算法实现印染机色域外颜色到印染机色域边缘颜色多对一映射。通过以上三个主要步骤，本发明可以实现色域内颜色精准映射的同时，保留图像的层次纹理信息，提升纺织品喷墨印染效果。

技术领域

本发明属于数码喷墨印花颜色管理领域，针对数码喷墨印花颜色管理中印染颜色与显示器颜色存在较大误差以及图像丢失纹理层次等问题，提出了一种基于空间网络用于纺织品喷墨印染的颜色色域映射方法。

背景技术

现有的数码喷墨印花颜色管理系统中，实现显示器端RGB颜色到印染机端CMYK颜色的转换过程包含三个主要步骤：首先，利用显示器色彩特性文件ICC profile将RGB颜色值转换到标准颜色空间；然后利用公共色域映射算法实现显示器色域内颜色到印染机色域内颜色的映射；最后，利用印染机色彩特性文件ICC profile，将映射后的颜色值转换为CMYK颜色值。

在颜色管理软件进行颜色转换过程中，一个核心的部分为色域空间的映射，色域空间映射算法的好坏直接影响着颜色转换的一致性结果。目前很多研究者提出了不同的色域映射算法，众多的色域映射算法可以被不同的分类准则划分为不同的类别。

根据颜色再现流程中源色域与目标色域之间的位置关系，颜色色域映射算法可以分为：基于设备-设备(Device-to-Device)的色域映射算法和基于图像-设备(Image-to-Device)的色域映射算法。基于设备-设备的色域映射方法不需要考虑图像的特点，并且可以利用查找表等方法计算色域间的映射关系，其原理相对简单，易于理解且计算方便。但该方法与原稿图像的特征无关，源色域与目标色域的描述本身都是一次性确定，在同一流程中对任何图片都采用相同的映射方法映射，对未超出目标设备色域的原稿图像颜色信息常会造成过度裁切或压缩现象，造成图像细节信息过度丢失。基于图像-设备的色域映射算法要根据原稿图像的颜色特性进行，除了考虑颜色本身与目标色域的相对位置和大小关系外，还要考虑周围颜色信息的影响。此类色域映射方法计算复杂度高，但可以保留源图像中的空间细节。

根据对源色域中颜色信息的处理关系，可以将目前已有的色域映射算法分为两类：逐点色域映射算法(Pointwise Gammut Mapping Algorithms,PGMA)和空间域色域映射算法(Spatial Gamut Mapping Algorithms,SGMA)。逐点色域映射算法主要考虑在标准连接空间中将输入的颜色信息逐点映射到输出点上，而不考虑图像的类型和内容。广为流行和业内所接受的ICC色彩管理流程就是基于PGMA算法而建立的。空间色域映射算法不仅考虑输入图像的颜色特征，还考虑图像相邻像素之间的影响，根据图像的内容和空间位置关系，对图像的颜色分别进行处理，以获得高质量的复制图像，是目前的研究的难点之一，现阶段并未被工业界实际采用。

逐点色域映射算法中的大多数算法属于基于设备-设备的色域映射算法，对于逐点色域映射算法，英国学者Morovic和Luo进行了大量的研究和总结，并将其分为两大类：色域裁切算法和色域压缩算法。色域裁切算法的主要思想是将源色域中位于目标色域之外的颜色映射到目标色域的边缘，而位于目标色域之内的颜色保持不变。对于目标色域之外的颜色，此类算法指定某种映射准则，使其沿着特定的方向映射到目标色域的边界。常用的色域裁切算法有SCLIP算法,HPMinΔE算法和CUSP算法等。色域压缩方法是将源色域内的颜色信息整体压缩到目标色域内，该方法不仅将目标色域之外的颜色压缩，目标色域之内的颜色也进行压缩。色域压缩方法主要包含线形压缩算法、SGCK算法、S-Clipping算法、LLIN、LNLIN、LCLIP、SLINGCLSP和CLLIN算法等。