[发明专利]一种长线条图像的精准配准方法

说明书

本申请涉及一种长线条图像的精准配准方法，包括含有长线条的模板图像和目标图像，其特征是包括以下步骤：S1‑1：先在模板图像M中选取模板图像特征点集合T；S1‑2：在模板图像M的长线条上按一定间隔设置法向约束点集合P；S2‑1：从目标图像B中找到对应特征点，形成目标图像特征点集合T'；S2‑2：根据T与T'的特征点对应关系按照插值方法建立模板图像M与目标图像B的映射关系A；S3：利用映射关系A，将P中各法向约束点向目标图像B映射，形成法向约束点映射位置集合P'；S4：对法向约束点映射集合P'中的各对应点进行配准，形成法向约束点配准后集合P；S5：利用T、P与T'、P中各对应点再次利用插值方法建立目标图像B与模板图像M之间的精确映射关系R。本申请高效简便，使打印图像与目标图像高度精确对应。

技术领域

本申请涉及一种用于数码精准对位印花的长线条（长直线或长曲线）图像的精准配准方法，可以用于提花、绣花、烫金等面料的精准定位打印，及双面丝巾等利用图像渗透至反面的正反面精准定位打印。

背景技术

精准定位打印时，要求打印的模板图像与面料上原有的图像（例如提花图像、绣花图像或双面对准打印时正面渗透至反面图像等）精确对准，由于面料的纬斜或其它变形问题，面料变形前的打印原始模板图像与面料变形后的目标图像已经无法一一对准，因此需要在目标图中找出图像的变形量，然后修正原始模板图像与目标图像一致，再打印出去，使打印出的图像与面料图像精确重合。

对于不包含长线条的图像，用常规的特征点配准方法,只需选取足够多的特征点，就可以达到精准打印的目的。但是常规的特征点配准方法对于含有长线条的图像，因无法定位线条长度方向的位置而出现偏差，不能精确重合。参见图1，其为面料变形前的原始模板图像，图2为面料变形后的目标图像，如果将图1直接打印在图2上，将导致正反面图像不对应，其结果如图3所示。

常规的图像精准配准方法，搜索目标图像的全线条轮廓，找出目标线条与模板线条的偏差，进行配准。但为了满足实时在线的检测，常采用基于特征点的配准方法来提高配准效率。对于图像的刚性载体，只要找到三个不共线的特征点，就可以对整个平面上的其它点进行精确映射；而对于图像的柔性载体(如织物或塑料薄膜等)，如果图像中包含有长线条（一般认为大于5厘米为长线条），由于织物等柔性载体容易变形(一般为非线性柔性变形)，仅采用基于特征点的配准方法，无法解决图像中长线条中间部分的配准问题，例如线条中间的特征点，只能判断出法线方向偏移，无法判断切线方向的偏移，因此无法对这种长线条进行精确映射。

如图4所示，在直线ab上定义的特征点P， ab线段变形后的对应点为P’，可以判断P’点相对于P点法线方向的偏移，但是无法判断出P’点在变形的ab线段上沿长度方向的偏移 。

发明内容

本申请解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种高效简便，使打印图像与目标图像高度精确对应的长线条图像的精准配准方法。

本申请解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种长线条图像的精准配准方法，在基于特征点配准算法上，实现模板图像与因面料变形后的目标图像中长线条图像的配准，其特征是包括以下步骤：

S1-1：先在模板图像M中选取模板图像特征点集合T；

S1-2：在模板图像M的长线条上按一定间隔设置法向约束点集合P；

S2-1：从目标图像B中找到对应特征点，形成目标图像特征点集合T'；

S2-2：根据T与T' 的特征点对应关系按照插值方法建立模板图像M与目标图像B的映射关系A；

S3：利用映射关系A，将P中各法向约束点向目标图像B映射，求得P中各点在目标图像B中的映射(预测)位置，形成法向约束点映射集合P' ；

S4：对法向约束点映射集合P' 中的各对应点进行配准，找到其精确位置，形成法向约束点配准后集合P。集合P 就是模板图M的法向约束点集合P在目标图B中的变形后位置；