[发明专利]基于聚类分析的PCB图像色彩迁移装置及方法

说明书

本发明提出了一种基于聚类分析的PCB图像色彩迁移装置及方法，其中，该装置包括：图像采集模块获取源图像和目标图像；RGB彩图获取模块分别获取从源图像和目标图像变换RGB彩图；颜色空间变换模块将RGB彩图转换为LAB彩图；颜色聚类模块设置并利用颜色簇数对LAB彩图进行聚类生成颜色簇类别列表；颜色簇匹配模块将源图像和目标图像的列表进行PCB二分图匹配，得到匹配结果；颜色映射模块根据匹配结果计算变换矩阵，根据该矩阵将LAB彩图映射到新颜色；颜色空间逆变换模块将映射后的颜色转换为RGB彩色迁移后的图像。该装置利用聚类将图像中的颜色划分成不同类别，针对不同类别的颜色分别作色彩迁移，图像配准达到好的效果。

技术领域

本发明涉及计算机软件工程技术领域，特别涉及一种新的对不同图像进行色彩迁移的技术，即基于聚类分析的PCB图像色彩迁移装置及方法。

背景技术

色彩迁移的目的是根据目标图片调整源图片的颜色，使源图像的色彩与目标图像尽量匹配。通常的色彩迁移算法是根据着色图像的统计分析确定一个线性变换，使得目标图像和原图像在l,α,β空间具有相同的均值和方差。该算法基于整体色彩迁移，对于多颜色内容的图像，效果不佳。如果两张图像的颜色差异很大，则l,α,β空间颜色通道会扩大其色度差，其结果图像表现很不理想。

相同的制造工艺流程在不同时间生产的PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)色彩迁移是对PCB不同环境(光照强度、光照均匀性、光源颜色、背景噪声等)拍摄的图像进行颜色矫正，使之与标准模板颜色匹配。使用传统的色彩迁移方法，金属部分和基板部分的颜色在通道层面互相影响，匹配效果不好，出现很多杂色。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种基于聚类分析的PCB图像色彩迁移装置。

本发明的另一个目的在于提出一种基于聚类分析的PCB图像色彩迁移方法，该方法针对不同类别的颜色分别作色彩迁移，图像配准达到非常好的效果。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了基于聚类分析的PCB图像色彩迁移装置，包括：图像采集模块，用于分别采集PCB板源图像和PCB板目标图像；RGB彩图获取模块，所述RGB彩图获取模块与所述图像采集模块连接，用于分别获取从所述PCB板源图像和所述PCB板目标图像变换为RGB彩图；颜色空间变换模块，所述颜色空间变换模型与所述RGB彩图获取模块连接，用于将所述RGB彩图转换为LAB彩图；颜色聚类模块，所述颜色聚类模块与所述颜色空间变换模块连接，用于根据所述LAB彩图设置颜色簇的种类，利用所述颜色簇对所述LAB彩图进行聚类，得到颜色簇类别列表，其中，所述颜色簇类别列表包括源图像颜色簇类别列表和目标图像颜色簇类别列表；颜色簇匹配模块，所述颜色簇匹配模块与所述颜色聚类模块和所述图像采集模块连接，用于将所述源图像颜色簇类别列表和所述目标图像颜色簇类别列表进行二分图匹配，得到颜色簇匹配结果；颜色映射模块，所述颜色映射模块与所述颜色簇匹配模块和所述颜色空间模块连接，用于根据所述颜色空间变换模块提供LAB格式的源图像，由所述颜色簇匹配模块计算颜色变换矩阵，根据所述颜色簇匹配结果计算色彩变换矩阵，根据所述色彩变换矩阵将所述LAB彩图映射到新的颜色，生成LAB彩色迁移后的图像；颜色空间逆变换模块，所述颜色空间逆变换模块与所述颜色映射模块连接，用于将所述LAB彩色迁移后的图像转换为RGB彩色迁移后的图像。

本发明实施例的基于聚类分析的PCB图像色彩迁移装置，实现了PCB检测定位装置中对待测PCB图像颜色的调整和修正，无需对图像通道的均值、方差进行操作，而是局部颜色匹配，效果更加精确；且可对主要颜色进行局部颜色匹配，减少不同颜色之间的干扰，去除伪色。

另外，根据本发明上述实施例的基于聚类分析的PCB图像色彩迁移装置还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述颜色空间变换模块具体用于：