[發明專利]基于DCT和區域生長的白粉虱圖像分割方法

有效

• 申請號: 201310156717.0
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103236061A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 張水發;王開義;劉忠強;潘守慧;王志彬
• 申請（專利權）人: 北京農業信息技術研究中心
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種基于DCT和區域生長的白粉虱圖像分割方法，其特征在于，包括步驟：

S1、將白粉虱圖像轉換到灰度空間，對所獲得的灰度圖像y進行中值濾波去噪得到y1；

S2、將y1用8*8模板做離散余弦變換得到dct1，截斷dct1的高頻信號，然后進行反離散余弦變換，重新將圖像轉換到灰度空間，得到灰度圖像y2；

S3、令差值圖像diffy=|y-y2|；

S4、將diffy歸一化后投影到灰度空間得到灰度圖像gray_diff，計算灰度圖像的模糊熵，通過最大化模糊熵得到分割閾值，將圖像分割成清晰區域和模糊區域，得到二值圖像binary；

S5、在原始的白粉虱圖像中標記清晰區域并建立灰度值高斯模型，對標記的清晰區域進行自檢測，剔除明顯偏離模型的點，得到最終的清晰區域，開閉運算去噪，消除離散噪聲點，得到起始生長區域binary1；

S6、計算binary1中清晰區域的期望灰度值μ和方差σ；

S7、從binary1標記的起始生長區域開始生長，將鄰域灰度相似的點標記為生長區域，所述鄰域灰度相似的點為鄰域的灰度值和清晰區域的期望灰度值μ的差值在一定方差范圍內的點，并從該點繼續生長；否則，找到下一個沒有標記的生長點進行生長，直到全部標記完成，從背景和葉片中分離出病蟲目標。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2中截斷高頻信號的方法是：計算8*8模板在原始的白粉虱圖像中對應的像素灰度值之和，記為gray，將截斷高頻信號的閾值設置為gray/2。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S4中將diffy歸一化后投影到灰度空間得到灰度圖像gray_diff的計算方法是：gray_diff(i,j)=diffy(i,j)/max(diffy)*255，i,j分別為圖像的高和寬，max(diffy)為diffy中的最大值。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S4中計算閾值的方法是：將灰度圖像gray_diff模糊化，計算圖像的模糊熵，通過設定模糊熵最大時的參數選擇得到最優閾值。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S5中明顯偏離模型的點為：與該高斯模型均值的差值在3倍方差范圍外。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S6中，清晰區域的期望灰度值：

方差：

其中，H、W分別為圖像的高和寬。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S7中，用深度優先的方法進行區域生長。