[发明专利]一种实木地板分类方法

权利要求书

1.一种实木地板分类方法，其特征在于：包括以下步骤

步骤1：在标准光源下通过高清彩色相机依次从左至右采集3幅地板局部图像；

步骤2：消除每幅图像的纹理、节子、空心、孔洞、腐朽对表面颜色的影响；

步骤3：在消除纹理、节子、空心、孔洞、腐朽对表面颜色的影响之后，提取每幅图像颜色特征并计算3幅图像颜色总体特征；

步骤4：采用k近邻算法实现地板分类；

其中，消除每幅图像的纹理节子、空心、孔洞、腐朽对表面颜色的影响的方法是阈值分割：

第1步：计算图像RGB各分量的像素颜色值出现次数：

其中，N表示图像的总像素数，k表示k种像素颜色值，k取值范围为0至255，m₁表示垂直像素个数，m₂表示水平像素个数，RGB分量的像素颜色值分别为R(x,y)、G(x,y)和B(x,y)；

第2步：进行归一化得到：

第3步：再进行t点中值平滑滤波以去除噪声干扰：

从取得中值从取得中值从取得中值取r_max,g_max,b_max分别为各分量颜色值归一化次数的峰值，并以r_max,g_max,b_max作为阈值分割基点；

以r_max,g_max,b_max位置依次向左边搜索至大于0.5点的位置r_left,g_left,b_left作为左分割点，依次向右边搜索至0.5点的位置r_right,g_right,b_right作为右分割点；

所述的计算3幅图像的颜色总体特征的方式是：

先计算分割后的图像的像素颜色平均值(u_r,u_g,u_b)：

接着求3幅图像颜色特征值的平均值

其中(u_rl，u_gl，u_bl)、(u_rm，u_gm，u_bm)、(u_rr，u_gr，u_br)分别表示实木地板左边、中间和右边局部图像的颜色特征值。

2.根据权利要求1所述的一种实木地板分类方法，其特征是：所述的标准光源选择CIE标准施照态D₆₅光源。

3.根据权利要求1所述的一种实木地板分类方法，其特征是：所述的k近邻算法中通过加权计算欧氏距离和交差验证选择合适的k值，具体步骤是：

设训练样本集X＝{(x_i,y_i)},i＝1,…,n，其中，为样本的特征向量,y_i∈{c₁,c₂,…,c_l}为样本类别，l为类别数；

(1)计算训练样本集x_i,i＝1,…,n的RGB 3个分量动态范围：

(2)计算测试样本与训练样本的加权欧氏距离：

计算测试样本X₀与训练样本X_j,j＝1,…,n之间的欧氏距离时，对距离进行加权修正，以消除RGB 3个分量对距离影响的差异：

其中，d_0,j表示测试样本与第j个训练样本之间的距离；

(3)找出与测试样本最近邻的k个点：

根据计算出的d_0,j,j＝1,…,n，从中找出值最小的k个点，涵盖这k个点训练样本的领域记作N_k(x)；

(4)判定测试样本的类别：

在N_k(x)中根据多数表决规则决定X₀的类别y：