(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211159660.5 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 浙江工业大 学 地址 310014 浙江省杭州市下城区潮王路 18号 (72)发明人 张乐凯　李明　董轩　王英钒　 张海龙　 (74)专利代理 机构 杭州求是专利事务所有限公 司 33200 专利代理师 郑海峰 (51)Int.Cl. G06F 30/10(2020.01) G06T 11/00(2006.01) G06V 10/762(2022.01) (54)发明名称 一种刺绣的套针数字化辅助设计系统 (57)摘要 本发明公开了一种刺绣的套针数字化辅助 设计系统， 其包括输入模块、 创意输入模块、 参数 预设模块、 设计输出模块、 展 示与交互模块； 创意 输入模块用于获取用户勾勒的目标对象轮廓和 用户绘制的目标对象肌理走向曲线， 对色彩参数 进行提取； 所述色彩参数提取子模块包括色彩采 集单元、 色彩筛选单元和色彩聚类单元； 参数预 设模块提供选择数字化针法和绣线参数的用户 输入窗口， 获取用户选择的套针数字化针 法和绣 线参数设置； 设计输出模块根据创意输入模块和 参数预设模块的处理结果， 生成输出效果图。 本 发明可以基于用户描绘的图片纹样形态与相关 参数条件， 自动生成刺绣设计方案， 有利于推动 刺绣的发展与数字化保护。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115495806 A 2022.12.20 CN 115495806 A 1.一种刺绣的套针数字化辅助设计系统， 其特 征在于包括： 输入模块， 用于向系统中输入目标源图； 创意输入模块， 其包括形态参数提取子模块与色彩参数提取子模块； 所述形态参数提 取子模块用于获取用户勾勒的目标对象轮廓和用户绘制的目标对象肌理走向曲线； 所述色 彩参数提取子模块用于对色彩参数进行提取； 所述色彩参数提取子模块包括色彩采集单 元、 色彩筛 选单元和色彩聚类单 元； 参数预设模块， 提供选择数字化针法和绣线参数的用户输入窗口， 获取用户选择的套 针数字化针法和绣线参数设置； 设计输出模块， 根据创意输入 模块和参数 预设模块的处 理结果， 生成输出效果图； 展示与交互模块， 基于平面设计软件对输入模块获取的目标源图进行展示， 展示创意 输入模块和参数预设模块的用户输入窗口以获取用户输入信息， 展示设计输出模块得到的 输出效果图。 2.根据权利要求1所述的刺绣的套针数字化辅助设计系统， 其特征在于， 所述的形态参 数提取子模块向用户提供曲线工具以勾勒目标对 象轮廓； 目标对 象轮廓由多条曲线构成； 目标对象肌理走向曲线用于表现纹理形态趋势， 由用户结合对 象形态、 色彩变化和纹理变 化绘制。 3.根据权利要求1所述的刺绣的套针数字化辅助设计系统， 其特 征在于， 所述色彩采集单元将目标源图的全部像素处理为色彩空间中的一个坐标点集， 对每个 像素进行编码并记录其中心坐标值(xi,yi)与对应色彩值(Ri,Gi,Bi)； 色彩筛选单元根据用户勾勒的目标对象轮廓， 获取目标对象轮廓所围区域内的色彩， 记录位于目标 范围内的点形成筛 选点集； 色彩聚类单元基于筛选点集依次计算点集中每一像素的色值与 各聚类中心的距离， 将 其归入最近的聚类中心所代 表的类别。 4.根据权利要求3所述的刺绣的套针数字化辅助设计系统， 其特征在于， 色彩聚类单元 中的聚类过程是一个迭代过程， 迭代终止的依据是本次聚类得到的聚类中心与上次聚类中 心之间的最大距离小于某一固定的阈值； 迭代终止后输出 结果即为聚类色彩。 5.根据权利要求1所述的刺绣的套针数字化辅助设计系统， 其特征在于， 所述套针数字 化针法包括单套、 双套、 木梳套、 集套、 扁毛套和活毛套在内的六种套针数字化针法， 绣线参 数设置包 含刺绣色彩数量、 绣线宽度、 绣线长度。 6.根据权利要求1所述的刺绣的套针数字化辅助设计系统， 其特征在于， 所述的设计输 出模块包括 绣线纹理填充单 元与色彩映射单 元； 绣线纹理填充单元基于形态特征与参数预设值在形态范围内填充相应的所选的针法 形态； 色彩映射单元根据每根绣线的中心坐标信 息计算聚类色彩与中心点的距离信 息， 寻找 距离最小的色彩点， 提取映射色彩并赋予绣线颜色。 7.根据权利要求6所述的刺绣的套针数字化辅助设计系统， 其特征在于， 所述的绣线纹 理填充单 元采用如下步骤进行纹 理填充： 1)以肌理曲线、 轮廓曲线和绣线长度为输入参数实施层级划分， 其中肌理曲线用于表 示绣线的刺绣方向， 轮廓曲线表示整个目标对象的轮廓曲线； 将刺绣层划分为起始层、 过渡权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115495806 A 2层与收尾层； 2)进行起始层刺绣； 确定入针起始坐标和 纹理绣线走向， 基于起始层轮廓曲线与预设绣线参数， 计算起始 层轮廓曲线上的绣线起 点与末点， 直线连接始末点形成绣迹； 3)进行过渡层刺绣； 过渡层刺绣包括等长绣迹过渡、 反向绣迹过渡两种形态， 根据所选套针数字化针法由 绣线纹理填充单元自行选择， 完成起始层与过渡层的衔接； 其中等长绣迹过渡即紧随上层 末点后衔接等长度的绣迹， 而后衔接反向绣迹； 反向绣迹过渡即在上层末点后直接衔接反 向锈迹， 以此规 律性衔接已记录的末点； 4)进行收尾层刺绣； 收尾层绣线末点需位于目标轮廓上， 由于受纹样轮廓的非规则影响无法以标准参数约 束收尾层的绣线末点， 收尾层刺绣的绣线参数呈浮动状态； 收尾层刺绣时计算标准绣线与 边界曲线的相交点， 依次更新 绣线收尾点 坐标， 连接始末点形成贴合 边界的绣线。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115495806 A 3