[发明专利]一种混纺纱颜色自动识别匹配方法

权利要求书

1.一种混纺纱颜色自动识别匹配方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、采集混纺纱的RGB图像，并建立混纺纱RGB图像空间中在R、G、B三个颜色通道中每个颜色通道的颜色距的一阶矩、二阶矩、三阶矩，并以每个颜色通道的颜色距的一阶矩、二阶矩、三阶矩作为该颜色通道的特征，所述混纺纱包括待识别的混纺纱和已有的混纺纱；

(2)、将采集的混纺纱的RGB图像变换至HSV颜色空间，得到混纺纱RGB图像中R、G、B三个颜色分别在HSV颜色空间中的色度通道、饱和度通道、纯度通道的特征，并以步骤(1)得到的特征和步骤(2)得到的特征共同构建十八维的颜色特征向量；

(3)、采用LBP等价模式算子，对RGB图像和HSV图像进行处理，提取局部纹理特征向量；

(4)、采用卡方距离度量待识别的混纺纱与任意一个已有的混纺纱之间颜色的相似性，得到与待识别混纺纱颜色最相似的已有的混纺纱，实现待识别混纺纱与已有的混纺纱的颜色匹配。

2.根据权利要求1所述的一种混纺纱颜色自动识别匹配方法，其特征在于：步骤(1)中，混纺纱RGB图像空间中，每个颜色通道的颜色距的一阶矩、二阶矩、三阶矩的建立如下公式所示：

上述公式中，N代表像素个数，i表示颜色通道，j表示颜色通道i的分量灰度，P_ij表示RGB图像中第i个颜色通道分量灰度为j的像素出现的概率，E_i表示颜色通道i的颜色距的一阶矩，σ_i表示颜色通道i的颜色距的二阶矩，M_i表示颜色通道i的颜色距的三阶矩。

3.根据权利要求1所述的一种混纺纱颜色自动识别匹配方法，其特征在于：步骤(2)中，设混纺纱RGB图像的R、G、B三个颜色中每个颜色在HSV颜色空间中的坐标为(r，g，b)，其中r是每个颜色的红色坐标值，g是每个颜色的绿色坐标值，b是每个颜色的蓝色坐标值，r、g、b的值是在0到1之间的实数；同时设max等于(r，g，b)三者中的最大者，min等于(r，g，b)三者中的最小者，则有：

v＝max

其中，h是混纺纱RGB图像中每个颜色在HSV颜色空间中的色度通道的特征，s是混纺纱RGB图像中每个颜色在HSV颜色空间中的饱和度通道的特征，v是混纺纱RGB图像中每个颜色在HSV颜色空间中的纯度通道的特征。

4.根据权利要求1所述的一种混纺纱颜色自动识别匹配方法，其特征在于：步骤(4)中，采用卡方距离对待识别的混纺纱与任意一个已有的混纺纱之间颜色特征、纹理特征分别做相似度运算，公式如下：

其中，a_n表示待识别混纺纱图像的颜色特征向量或纹理特征向量中的第n个值，b_n表示已有的任意一个混纺纱图像的颜色特征向量或纹理特征向量中的第n个值，D(a,b)为待识别混纺纱图像和已有的任意一个混纺纱图像之间的卡方距离；

将颜色特征向量和纹理特征向量的卡方距离运算结果分别记为D1、D2，最终的卡方距离为D＝w*D₁+(1-w)*D₂

其中w和1-w表示对应的距离权重，距离权重为颜色距离和纹理距离分别在总距离上的权值，选择最终图像卡方距离D最小的已有混纺纱图像与待识别混纺纱图像匹配，得到与待识别混纺纱颜色匹配的已有混纺纱。

5.根据权利要求4所述的一种混纺纱颜色自动识别匹配方法，其特征在于：距离有颜色和纹理两个，最终需要汇总成一个总距离做比对，在总距离对比中，当颜色距离权重w较高时识别结果的准确率较好，经过调参试验得到w＝0.6时识别准确率最高。