基于视觉传达的网页文字色彩自动匹配系统设计

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　　摘  要： 传统网页文字色彩匹配系统匹配存在耗时长问题，为此设计新的基于视觉传达的网页文字色彩自动匹配系统。依据颜色传感器、数据读取芯片和主控芯片采集网页文字色彩数据，并控制整个系统的匹配过程，在此基础上，对网页文字色彩进行量化和区域分割以对网页文字色彩检索，采用中值裂变法对检索完成的网页文字色彩进行划分，建立标准网页文字色彩模板。根据网页文字色彩匹配模板，对网页文字色彩进行转换，完成网页文字色彩自动匹配。经实验结果证明，在待处理文字数量不定的情况下，传统系统耗时明显高于该文所设计系统。
　　关键词： 网页文字; 色彩匹配; 视觉传达; 数据采集; 色彩检索; 色彩转换
　　中图分类号： TN911?34; TP212                  文献标识码： A                       文章编号： 1004?373X（2020）22?0102?04
　　Abstract： The traditional Web page text color matching system has long time?consuming， so a new Web page text color matching system based on visual communication is designed. According to the color sensor， the data reading chip and the main control chip， the text color data in Web pages is collected， and the matching process of the whole system is controlled. On this basis， the text color in Web pages is quantized and segmented for retrieval of the text color in Web pages. The retrieved text color in Web pages is divided with the median fission method to establish the standard text color template of Web pages. The text color in Web page is converted according to the Web page text color matching template to complete the automatic matching of text color in Web page. The experimental results show that the traditional system takes much more time than the system designed in this paper when the number of words under processing is uncertain.
　　Keywords： Web page text; color matching; visual communication; data acquisition; colour retrieval; colour conversion
　　0  引  言
　　隨着计算机网络技术的不断普及和数字化成像技术的发展，各种视觉信息比如图像、文字等作用于人类视觉系统的载体逐渐成为网络上最重要的信息载体。
　　传统基于图像检索的网页文字色彩自动匹配系统主要是通过人工文本信息的方式，按照关键词或者与图像相关的文本对图像分类。然而，这种方法存在一定的缺点。网页文字的色彩匹配的标注通常是含糊和主观的，导致网页文字色彩自动匹配系统出现匹配时间过长的问题。为此，设计一种基于视觉传达的网页文字色彩自动匹配系统。视觉传达是指人与人之间利用看的形式进行的交流，是通过视觉语言进行表达传播的方式。此次设计系统硬件部分主要包括传感器、数据读/取芯片、主控芯片和电源电路设计，系统软件部分对网页文字色彩检索，然后采用中值裂变法对检索完成的网页文字色彩划分，最后建立标准网页文字色彩模板，将网页文字色彩进行转换，完成网页文字色彩自动匹配。实验对比结果表明，此次设计的系统比传统系统网页文字色彩自动匹配时间短。
　　1  基于视觉传达的网页文字色彩自动匹配系统硬件设计
　　1.1  传感器
　　本文采用TCS230型号颜色传感器[1]，该传感器采用8管脚的SOIC表面贴装式封装，片上集成64个光电二极管，其管脚封装[2]和功能框图如图1所示。
　　1.2  数据读取芯片
　　选用CH378芯片作为系统的数据读取芯片[4]，以提高系统数据的速率并简化数据读取方式。该芯片中增加20 KB的RAM，提高网页文字色彩匹配速度。
　　1.3  主控芯片
　　从系统的功能、结构、运行速度和存储方式等方面考虑，采用STC12C5A60S2作为系统的主控芯片。该芯片具有多种通用I/O接口及功能，高速指令系统，具有低功耗、程序和数据存储器等多个优点。
　　采用的电源为直流5 V电压[8]，由于要向系统供电，所以要将电压值调节为2.5 V和3.3 V，利用LM1117电源转换芯片完成。LM1117电源转换芯片中负载电流为800 mA，经过它的压差是1.2 V，并联2个稳压电容，目的是使输出的电压更加稳定。 　　2  基于视觉传达的网页文字色彩自动匹配系统软件设计
　　2.1  网页文字色彩检索
　　网页文字色彩特征主要有色彩、纹理[9]、文字等，由于网页文字色差总数过多，直接处理会增加匹配难度，因此对网页文字色彩進行量化和区域分割，以对网页文字色彩检索。主要包括4个步骤：
　　1） 对网页文字色彩进行量化处理[10]，对网页文字色彩取样，用于色彩数据的分析。
　　2） 基于网页文字色彩数据，选择合适的色彩表。
　　3） 采用均衡划分方法[11]，划分网页文字色彩，计算公式为：
　　[Dn=xqxik] （1）
　　式中：[Dn]代表所有像素的色彩相似度之和;[xq]为色彩相似度判定参数;[xi]为网页文字色彩向量差;[k]为网页文字色彩划分因子。
　　根据上述过程，将原始网页文字色彩映射为色彩表中对应的新色彩。
　　4） 量化并重置网页文字色彩。
　　2.2  网页文字色彩自动匹配流程
　　3  实验对比
　　为验证此次设计的基于视觉传达的网页文字色彩自动匹配系统的有效性，进行对比实验，并将此次设计系统与传统系统对比，对比两种系统网页文字色彩自动匹配时间。
　　3.1  实验环境
　　本文采用的系统版本为CentOS Version 2.6.16.60?0.21，内存大小为16 GB，CPU为Intel[?] Xeon[?] 4 核心，每个核处理速度为2.0 GHz。
　　3.2  实验数据选取
　　3.3  实验结果分析
　　分析上述对比结果可知，在实验数量为50时，传统系统比此次设计系统的匹配时间多0.32 min;在实验数量为100时，传统系统比此次系统的匹配时间多0.8 min;在实验数量为150时，传统系统比此次设计系统的匹配时间多0.7 min;在实验数量为200时，传统系统比此次设计系统的匹配时间多1.6 min;在实验数量为300时，传统系统比此次设计系统的匹配时间多3.6 min。经过综合对比可知，传统的网页文字色彩自动匹配系统的在待匹配网页数量多与少的情况下，都比此次设计的系统匹配时间长。因此，通过上述实验证明了此次设计的基于视觉传达的网页文字色彩自动匹配系统的有效性，在匹配速度上满足了系统的设计要求。
　　4  结  语
　　针对传统网页文字色彩自动匹配系统匹配时间长的问题，本文设计基于视觉传达的网页文字色彩自动匹配系统。经实验验证，此次设计的系统匹配时间比传统系统少，能够满足网页文字色彩自动匹配需求。今后需要进一步对匹配算法优化，以使网页文字色彩自动匹配更加精准。
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