[发明专利]一种基于总变差的织物疵点分割方法

摘要

本发明属于纺织加工技术领域，涉及一种基于总变差的织物疵点分割方法，步骤如下：第一步：将待检测到织物图像样本I连续有重叠地划分成w×w大小的子窗口；第二步：将每个子窗口的列向量排列为一个行数为w×w的矩阵A；第三步：对矩阵A进行奇异值分解；第四步：对待检测到织物图像样本I的子窗体进行重构；第五步：重复第四步将待检测到织物图像样本I中所有子窗口进行重构；第六步：获取疵点残差图S后，应用基于总变差的方程求解Sx和Sy，第七步：采用阈值H对STV进行二值化处理，进而实现疵点的分割。本发明使整个检测过程不需要训练样本和训练过程；能适应各种复杂多变纹理下的疵点，且对变化微弱疵点检测精度高。

主权项

1.一种基于总变差的织物疵点分割方法，其特征在于，步骤如下：第一步：待检测到织物图像样本I的大小为m×n，将其连续有重叠地划分成w×w大小的子窗口，其子窗口总个数为(m‑w+1)×(n‑w+1)；第二步：将每个子窗口视为一个行数为w×w的列向量，并将该列向量排列为一个行数为w×w的矩阵A，该矩阵A的子窗体总数为(m‑w+1)×(n‑w+1)；第三步：对矩阵A进行奇异值分解，即A＝UDVT，U为m×m的矩阵，D为m×n的矩阵，V为n×n的矩阵；提取矩阵U的前p列，记为Up；其中，T为转置；第四步：采用如下公式对待检测到织物图像样本I的子窗体进行重构，得到重构图像Im；式中，y_i表示任一子窗口，为y_i的重构；第五步：重复第四步将待检测到织物图像样本I中所有子窗口进行重构；计算相应的疵点残差图S＝|I‑Im|；第六步：获取疵点残差图S后，应用基于总变差的方程求解Sx和Sy，其中Sx和Sy表示水平和垂直方向的疵点信息，总变差的方程公式如下：其中，T为转置；F是Frobenius范数；λy为y方向的惩罚因子；λx为x方向的惩罚因子；第七步：将Sx和Sy的值归一化到区间[0,1]，融合后得到STV＝(Sx+Sy)/2；计算STV中所有元素的标准差σ与平均值μ，设阈值H＝μ+2σ，采用阈值H对STV进行二值化处理，进而实现疵点的分割。