[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

摘要

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。

主权项

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的主要步骤：1)实验样本设计；印染机端，任意CMYK颜色值，可以通过CMK、CYK、MYK三种中的某一种颜色值替代。对于CMYK四色通道，分别以0％、10％、25％、40％、55％、70％、85％、100％为间隔进行采样，获得每个通道的采样点后，以CMK、CYK、MYK三种方式进行组合，通过去除冗余颜色块，获得1352个印染颜色样本。显示器端，对RGB值每个通道以10％为间隔选取11个等级的样本值，通过三个通道组合获得显示样本集；2)RGB与CMYK之间样本对映射关系的建立；RGB与CMYK之间样本对映射关系的建立主要包含三个步骤：首先通过测色仪分别获取显示器样本RGB与印染机样本CMYK的颜色值VRGB、VCMYK，将采集到的颜色值VRGB、VCMYK转换到同一观测环境下颜色值V′RGB、V′CMYK。然后，利用RBF神经网络建立V′RGB与RGB颜色之间的转换函数F：rgb＝F(v)，v∈V′RGB，rgb∈RGB最后，利用转换函数F实现V′CMYK到RGB之间的转换，建立CMYK与RGB样本对之间的映射关系；3)利用CIEDE2000距离在RGB颜色空间建立26邻域网络；在RGB颜色空间建立颜色空间网络N＝(V，E，W)，其中V为顶点的集合，E为顶点间边的集合。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，边的权重W利用CIEDE2000距离公式计算。4)利用多源最短路径建立色域外颜色的映射关系；基于新建立的颜色网络N＝(V，E，W)，新提出的多源最短路径算法可以为印染机色域外的每个点搜索到对应颜色最相近的色域边缘点，建立色域外颜色点到色域边缘颜色点的多对一映射关系。多源最短路径算法中符号及公式的定义：Sb:印染机色域边缘颜色点集合；Q:存储已搜索到颜色点的队列；q(ri，gi，bi)：点q(r，g，b)邻近的第i个点，其中i∈[1，26]，i为正整数；W(q(ri，gi，bi)，q(r，g，b))：点q(ri，gi，bi)和点q(r，g，b)之间的权重；M:显示器色域中的每个点与其26邻域的CIEDE2000距离查找表；T:三维查找表，输入某个RGB颜色值作为下标，输出为1表示该点在印染机色域内，输出为0则反之；D:三维查找表，输入色域外某个RGB颜色值，输出距离该点最近色域边缘点的距离；P:三维查找表，输入色域外某个RGB颜色值，输出距离该点最近的色域边缘点；B:三维查找表，输入色域外某个RGB颜色值，输出该点26个邻域中距离和该点相近的后续节点；L：三维查找表，输入某个色域外某个RGB颜色值，输出为0表示该点未被访问过，输出为1则反之。U:三维查找表，输入色域外某个RGB颜色值，输出为1表示队列Q中对应该点已失效，否则反之。多源最短路径算法的求解过程如下：输入：T，Sb，M①初始化：初始化距离查找表D为0；将所有Sb存储到队列Q中；初始化访问查找表L为0；初始化查找表U为0；利用色域边缘点集合Sb初始化最近点查找表P中边缘点距离其最近的点为本身，其他点为空；②判断队列Q是否为空，空则跳转到③获取队列Q中队首的点q(r，g，b),并从队列中删除该点④如果U(r，g，b)＝1跳转回②⑤遍历点q(r，g，b)的26个邻域点，遍历结束后跳转到②⑥如果点q(ri，gi，bi)在显示器色域外或T(ri，gi，bi)＝1，跳转回⑤继续遍历⑦如果L(ri，gi，bi)＝1，跳转到⑨⑧更新L(ri，gi，bi)为1，将q(ri，gi，bi)插入到队列Q队尾，将q(ri，gi，bi)插入到B(r，g，b)相邻的后续节点，更新P(ri，gi，bi)的值为P(r，g，b)，更新D(ri，gi，bi)的值D(ri，gi，bi)＝D(r，g，b)+W(q(ri，gi，bi)，q(r，g，b))，跳转到⑤⑨如果D(ri，gi，bi)＜D(r，g，b)+W(q(ri，gi，bi)，q(r，g，b)),则跳转到⑤⑩将q(ri，gi，bi)插入到队列Q队尾，将q(ri，gi，bi)插入到B(r，g，b)相邻的后续节点，更新P(ri，gi，bi)的值为P(r，g，b)，更新D(ri，gi，bi)的值D(ri，gi，bi)＝D(r，g，b)+W(q(ri，gi，bi)，q(r，g，b))遍历B(ri，gi，bi)的后续节点并将后续节点对应位置U赋值为1，遍历完成后跳转到②结束输出：P。