[发明专利]一种土地利用分类专题图纹理符号的制作方法

摘要

本发明公开了一种土地利用分类专题图纹理符号的制作方法，包括：纹理素材截取；主颜色提取；颜色聚类；纹理骨架提取；平铺感去除；纹理库的构建。本发明的优点是：给出了纹理符号的定义与分类，明确了纹理符号的制作流程；使用的自然纹理符号和象征纹理符号语义内涵清晰，更易于地图的信息传递；提高了地图的质感和层次感；可以直接用于生产，为土地利用调查制图提供基础的支撑，同时为自然资源调查大比例尺成果制图提供了解决方案。完善了土地利用现状分类专题图的表达。

主权项

1.一种土地利用分类专题图纹理符号的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)纹理素材截取；/n纹理素材主要通过三个来源来进行获取，分别是卫星影像、实景照片与油画作品；针对不同的地物类型其纹理素材的来源不同，并对纹理素材进行分类；/n(2)主颜色提取，基于HSV颜色空间的主颜色提取的基本步骤如下：/n1)开辟两个字典，一个记录颜色分类及其个数，另一个记录每个像素点的HSV值和其对应的颜色分类；/n2)读取待处理的纹理图斑，逐像素获取其HSV值；/n3)将HSV值与颜色分量表进行对照，确定当前像素点的颜色分类；/n4)将当前颜色分类的计数加一计入第一个字典，同时将此像素的HSV值和颜色记录入第二个字典；/n5)处理完毕后，第一个字典可以获取本图斑的颜色分类个数，及其不同颜色下的像素个数，第二个字典可以获取每个颜色下所有像素点的HSV值，可进行统计获取出现频次较高的颜色值；/n(3)颜色聚类；/n将原图像中的一些噪点消除；将照片或者影像中同一色系的颜色聚集在一起，让不同色系的区分更加明显；纹理图斑经过主颜色提取工作后，划分地物纹理图斑的主颜色个数，达到了颜色聚类的效果；根据颜色聚类个数和纹理层的个数之间的对应关系来进行纹理切割，具体做法是将纹理图斑不同主颜色分类下的像素点保留，其他像素点设置为纯黑色，即HSV值为(0,0,0)即可；/n(4)纹理骨架提取；/n在进行了纹理切割后，会得到组成影像纹理符号的主纹理层与次纹理层，接下来将要消除其它噪声信息和颜色信息，对其纹理的骨架进行提取，得到的纹理骨架即可作为影像纹理符号的合成素材进入纹理库，以备制图时使用；/n用Canny算子的边缘检测算法进行纹理骨架提取，经过Canny算子的边缘检测后，生成的纹理骨架图像为单通道的灰度值图像，需要将其转为三通道图像后才能进行下一步的上色；/n将骨架纹理存入纹理库时，同时在文件名中添加其序号、季节和相应的主颜色等索引信息，以便在后续纹理符号使用时进行查询调用；/n将聚类得到的主颜色的值赋给纹理骨架中的闭合区域，即可生成对应的主纹理层，次纹理层的处理采用相同的方法，背景层依据规范相应地物的颜色值生成纯色图层即可；这里的颜色值是可选参数，/n(5)平铺感去除；/n对纹理平铺产生的平铺感进行消除包括两种方法，分别是翻转镜像拼接和Wei-Levoy纹理合成算法；/n翻转镜像拼接：将原始50像素×50像素纹理图像进行90°翻转、180°翻转和镜像翻转，处理后，再拼接成为一个大尺寸的图像；/nWei-Levoy算法：先产生一个大的随机图像，设置为150像素×150像素，然后对随机图像中每个像素及其邻域像素和原始50像素×50像素纹理图像作对比，找出随机图像当前邻域和原始纹理图像最接近的邻域，然后将原始纹理图像最接近的像素赋值给大的随机图像；经过算法处理，与直接拼接的纹理图像对比；/n(6)纹理库的构建；/n当以相应标准流程，遵守相应规则下制作的不同地物的纹理骨架和面状纹理符号，需要存放在纹理库中以供制图者进行组合应用；/n纹理库的结构需要根据不同的专题地图类型进行了分类；其中，每一个二级分类下都有一组或多组制作完成的影像纹理符号，以“二级分类名”+“数字序号”作为区分；接下来是本组影像纹理符号制作时影像或者图片来源的季节特征；再接下来就是不同图像的作用分类，分为两类，一类是可直接进行上图渲染的影像纹理符号；另一类就是制作影像纹理符号的骨架图斑素材，在需要上色的主、次纹理层骨架文件名后，标记上制作纹理符号默认的颜色HSV值，可以供用户重新进行基于样图的纹理生成或是自主上色，获得不同样式的面状纹理符号；/n其中若主纹理层是由同一色系下不同深浅颜色的纹理图斑混合而成的话，那么主纹理层骨架可能不止一幅图像。/n