一种蓝印花布纹样设计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106503345A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201610931819.9(22)申请日2016.10.25(71)申请人浙江理工大学地址310018浙江省杭州市江干经济开发区白杨街道2号大街928号(72)发明人陶晨周赳(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人郑海峰(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)G06T17/00(2006.01)G06K9/62(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图5页(54)发明名称一种蓝印花布纹样设计方法(57)摘要本发明公开了一种蓝印花布纹样设计方法。本发明使用数字图形图像技术对蓝印纹样进行元素建模、模型匹配和纹样重构，在纹样参数化基础上实现传统纹样创新设计。本发明主要技术内容包括：利用张力样条曲线建立纹样元素模型；使用轮廓跟踪算法提取图像中的纹样元素，并利用Hu矩进行模型匹配；对模型匹配后得到的参数化纹样，利用映射函数将模型参数映射到目标区间，实现不变骨骼的纹样创新设计；通过相似形系列提取纹样骨架，使用参数映射方法进行骨架再建，在新的骨架上放置纹样元素，实现变化骨骼的纹样创新设计。本发明提供的方法，可用于解决蓝印花布纹样创新设计这一瓶颈，为蓝印花布这一非物质文化遗产的传承和发展开辟新的途径。CN106503345ACN106503345A权利要求书1/1页1.一种蓝印花布纹样的设计方法，其特征在于包括如下步骤1)纹样元素建模利用经过四个节点的封闭的张力样条曲线建立纹样元素的一般模型，所述的四个节点包括两个活动点和两个固定点，其中固定点位于平面坐标轴上，通过所建模型的模型参数改变来表现蓝印花布的各种纹样元素；2)模型匹配在目标图像预处理的基础上，使用轮廓跟踪算法提取图像中的纹样元素，利用Hu矩的仿射不变性，选取与纹样元素最接近的模型实例，对选取的模型实例进行仿射变换，使之与纹样元素重合度最大，以替代纹样中的原有元素，从而完成模型匹配；3)纹样重构对模型匹配后得到的参数化纹样，利用用户选择的映射函数将一个或多个参数映射到目标区间，得到不变骨骼的纹样设计；或者，通过对纹样元素进行聚类和分类，获取纹样中的相似形系列，通过相似形系列确定纹样中的骨骼点，连接所有骨骼点生成纹样骨架，使用元素模型匹配纹样骨架，通过用户选择的参数变化进行骨架再建，在新的骨架上重新采点并根据用户需要放置纹样元素，得到变化骨骼的纹样设计。2.根据权利要求1所述的蓝印花布纹样设计方法，其特征在于所述的两个固定节点(P3、P4)分别位于x轴和y轴上，截距分别为-1和1，所述的模型参数包括r1、r2、d1、d2、t，其中r1、r2分别为两个活动点(P1、P2)的活动半径，d1、d2分别为两个活动点(P1、P2)的偏离角，t为样条曲线的张力系数。3.根据权利要求2所述的蓝印花布纹样设计方法，其特征在于所述模型参数的取值范围：-5≤r1,r2≤5；-45°≤d1,d2≤45°；0≤t≤3。4.根据权利要求1所述的蓝印花布纹样设计方法，其特征在于所述的步骤2)具体方法为：目标图像经灰度化处理后，先通过中值滤波去除噪音，再使用OTSU算法进行阈值分割，分离出目标与背景。在上述基础上，使用轮廓跟踪算法提取目标中的每个纹样元素，对提取的纹样元素计算Hu矩、重心位置和面积，计算纹样元素与模型实例库中每个模型实例的相似距离，即两个Hu矩的欧式距离，选取与之最接近的模型实例；对选取的模型实例进行仿射变换，先将其重心平移到纹样元素的重心处，使得二者重心坐标一致；然后计算二者面积之差，若大于零，即模型实例面积大于元素面积，则将模型形状逐步缩小，否则逐步放大，直到二者面积相等，此时的缩放率记s；最后将模型实例在0～360°上旋转，在每个角度上计算模型实例与纹样元素的重合度，取重合度最大的角度记为θ，用重合度最大时的参数化的模型实例替代纹样元素。5.根据权利要求4所述的蓝印花布纹样设计方法，其特征在于所述的模型实例库的构建方法是：对五个模型参数r1、r2、d1、d2、t，在其取值区间上分别均匀取样20个值，具体为：t取0.15k，r1、r2取-5+0.5k，d1、d2取-45+4.5k，其中k＝0,1,2...19，每个参数有20个值，组合得205组参数值，由一组参数值确定的模型形状为一个模型实例，共有205个模型实例，这些模型实例构成一个模型实例库。2CN106503345A说明书1/3页一种蓝印花布纹样设计方法技术领域[0001]本发明属于纺织图案设计领域，具体涉及一种蓝印花布纹样创新设计方法。背景技术[0002]蓝印花布是极具民间特色的传统纺织品，被认定为国家非物质文化遗产。目前蓝印花布纹样设计主要依靠