[發明專利]一種美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法

有效

• 申請號: 201310144269.2
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN103226709A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 趙穎;孫群;李猛;王翀
• 申請（專利權）人: 聊城大學
• 主分類號: G06K9/54
• 分類號: G06K9/54
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法，其特征是，包括：步驟1）圖像色彩空間和色彩通道確定、2）圖像二值化處理、3）噪音區域去除處理和4）噪音的進一步去除和圖像的修補處理。

2.根據權利要求1所述的美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法，其特征是，步驟1）圖像色彩空間和色彩通道確定，包括：????????????????????????????????????????????????根據美國白蛾幼蟲網幕圖像色彩分布特征，選擇RGB顏色空間；計算原始圖像中網幕、葉子和枝條部位的（R-G）、（B-G）、（R-B）顏色分量差值，確定（R-B）色差模型。

3.根據權利要求1所述的美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法，其特征是，步驟2）圖像二值化處理，過程如下：對網幕圖像進行逐行掃描，并記錄(R-B)值；求得每一點(R-B)差值，并將此差值按照升序的順序排列，統計其中最大值和中值；使用最大類間方差法計算最佳閾值；進行二值化處理。

4.根據權利要求1所述的美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法，其特征是，步驟3）噪音區域去除處理使用雙閾值處理方法。

5.根據權利要求4所述的美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法，其特征是，所述雙閾值處理方法步驟是：①對圖像從上到下，從左到右進行掃描，如果遇到白色象素則進行標記，并按照Freeman編碼方式反時針跟蹤，如果能夠連接在一起，則表明此區域為一個整體，給圖像中每一個可以連接在一起的整體進行區域標記（貼標簽），命名為區域1，2，3，……，N；②貼標簽的同時，在內存中開設一個動態數組p(?)記錄每一區域所含像素的個數，各個數組成員的大小即為相對應區域的面積，分別記為p(1)，p(2)，?…，?p(i)，…，?p(n)(i=1，2，3，……，N)，N為圖像中所有區域的個數；③求出面積的平均值A和標準方差D，計算A－D和A+D的值確定為面積雙閾值；④使用閾值計算法將面積介于雙閾值之間的白色噪聲區域剔除。

6.根據權利要求1所述的美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法，其特征是，步驟4）噪音的進一步去除和圖像的修補處理使用改進的膨脹腐蝕法。

7.根據權利要求6所述的美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法，其特征是，所述噪音的進一步去除和圖像的修補處理方法具體步驟如下：將干擾區域去除處理后貼有標簽的區域分為兩類，面積大于threshold1的稱為第一類，表現為大片白色區域；面積小于threshold2的稱為第二類，表現為細小白色區域，大部分為網幕絲線，另有個別噪音點存在，絲線表現出一致的走向性，且大都朝向大片白色區域，噪音則雜亂的分布；對第一類區域進行腐蝕處理，去除掉區域內部細小的黑色干擾；③對第二類區域的每一個標記區域記錄其左上、右上、左下、右下四個極值點的坐標，命名為X_LH、X_RH、X_LL和X_RL，連接點X_LH與點X_RL、點X_RH?與點X_LL，求得兩直線的長度，計算其中較長直線的斜率作為該區域的走向，記為k_i，圖像中若存在小于四個像素的區域，當像素處于對角線位置時計算對角線斜率，當像素水平時記斜率為0，只有一個像素的區域不計，所有直線中出現垂直情況的不計算斜率但統計其出現頻率；④將-90°～90°區域18等分，對所有斜率按其對應角度范圍向18個區域投票，對所得的18個投票數量計算其標準方差，當標準差小于120時，認為圖像中沒有絲線，所有細小白色區域都作為噪音去除；當標準差大于120時，選擇數量最大的區域對應的角度范圍作為網幕絲線部分的走向，斜率處于這一部分的區域保留，其余部分去除；對于被保留的第二類區域，使用區域間膨脹法對其進行修補。

8.根據權利要求7所述的美國白蛾幼蟲網幕圖像識別方法，其特征是，所述區域間膨脹法具體是，從左到右從上到下逐行掃描圖像，當遇到新的標記區域時，即按照其斜率方向膨脹圖像，直到遇到另一個標記區域為止，第一個區域的標記值變為與第二個區域一致，如此反復，直到掃描完畢，某個區域膨脹到圖像底部也沒有遇到新區域的，該次膨脹取消。