[發(fā)明專利]農(nóng)作物葉子蟲害檢測(cè)方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510366570.7
• 申請(qǐng)日: 2015-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN105023272A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉國(guó)成;張楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 黃曉慶

1.一種農(nóng)作物葉子蟲害檢測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取農(nóng)作物葉子的蟲害圖像，對(duì)所述蟲害圖像進(jìn)行灰度化得到蟲害灰度圖像；

采用邊緣檢測(cè)技術(shù)提取所述蟲害灰度圖像的蟲害邊緣輪廓線；其中，蟲害邊緣輪廓線為蟲害區(qū)域與背景的分界線；

利用種子點(diǎn)填充方法對(duì)所述蟲害邊緣輪廓線內(nèi)的蟲害區(qū)域進(jìn)行填充，使得所述蟲害區(qū)域的像素值等于所述蟲害邊緣輪廓線的像素值，得到二值圖像；

確定所述二值圖像中蟲害區(qū)域的面積，根據(jù)所述蟲害區(qū)域的面積大小確定農(nóng)作物葉子的蟲害數(shù)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)作物葉子蟲害檢測(cè)方法，其特征在于，所述采用邊緣檢測(cè)技術(shù)提取所述蟲害灰度圖像的蟲害邊緣輪廓線之前，還包括如下步驟：

根據(jù)所述蟲害灰度圖像的圖片特征選擇合適的濾波器對(duì)所述蟲害灰度圖像進(jìn)行濾波去噪處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)作物葉子蟲害檢測(cè)方法，其特征在于，所述利用種子點(diǎn)填充方法對(duì)所述蟲害邊緣輪廓線內(nèi)的蟲害區(qū)域進(jìn)行填充，得到二值圖像之后，還包括如下步驟：

濾去所述二值圖像多余的區(qū)域和邊緣；

利用空洞填充算法對(duì)所述二值圖像進(jìn)行填充。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)作物葉子蟲害檢測(cè)方法，其特征在于，所述采用邊緣檢測(cè)技術(shù)提取所述蟲害灰度圖像的蟲害邊緣輪廓線包括步驟：

利用梯度算子計(jì)算所述蟲害灰度圖像的梯度圖像；

利用閾值法對(duì)所述梯度圖像進(jìn)行邊緣提取，得到蟲害灰度圖像的蟲害邊緣輪廓線。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的農(nóng)作物葉子蟲害檢測(cè)方法，其特征在于，所述利用梯度算子計(jì)算所述蟲害灰度圖像的梯度圖像包括步驟：

利用導(dǎo)數(shù)算子計(jì)算所述蟲害灰度圖像在直角坐標(biāo)系中水平方向和豎直方向兩個(gè)方向的偏導(dǎo)數(shù)，并根據(jù)所述水平方向和豎直方向兩個(gè)方向的偏導(dǎo)數(shù)計(jì)算出梯度大小和方向；

比較所述蟲害灰度圖像設(shè)定像素的灰度值與其梯度方向上前后兩個(gè)像素的灰度值的大小；

若所述設(shè)定像素的灰度值大于所述梯度方向上前后兩個(gè)像素的灰度值，則判定所述設(shè)定像素屬于邊緣像素；

若所述設(shè)定像素的灰度值不大于所述梯度方向上前后兩個(gè)像素的灰度值，則判定所述設(shè)定像素不屬于邊緣像素。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的農(nóng)作物葉子蟲害檢測(cè)方法，其特征在于，所述利用閾值法對(duì)所述梯度圖像進(jìn)行邊緣提取，得到蟲害灰度圖像的蟲害邊緣輪廓線包括步驟：

計(jì)算所述梯度圖像的直方圖，利用所述直方圖確定一個(gè)高閾值和一個(gè)低閾值；

判斷梯度圖像的像素值與所述高閾值和低閾值大小；

若像素灰度值大于高閾值，則判定所述像素是邊緣像素；

若像素灰度值小于低閾值，則判定所述像素不是邊緣像素；

若像素灰度值處于高閾值和低閾值之間，則判斷所述像素的鄰接像素灰度值與高閾值和低閾值的大小；

若鄰接像素灰度值大于高閾值，則判定所述鄰接像素是邊緣像素；

若鄰接像素灰度值不大于高閾值，則判定所述鄰接像素不是邊緣像素；

根據(jù)確定的邊緣像素獲取蟲害灰度圖像的蟲害邊緣輪廓線。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)作物葉子蟲害檢測(cè)方法，其特征在于，所述利用種子點(diǎn)填充方法對(duì)所述蟲害邊緣輪廓線內(nèi)的蟲害區(qū)域進(jìn)行填充，使得所述蟲害區(qū)域的像素值等于所述蟲害邊緣輪廓線的像素值，得到二值圖像，包括步驟：

輸入一個(gè)種子點(diǎn)到所述蟲害區(qū)域；

獲取邊緣輪廓線的像素值，判斷種子點(diǎn)鄰域像素的灰度值與所述邊緣輪廓線像素值的大小；

若種子點(diǎn)鄰域像素的灰度值不等于所述邊緣輪廓線像素灰度值，則將所述邊緣輪廓線像素值賦予所述種子點(diǎn)鄰域像素；

遍歷所述蟲害區(qū)域內(nèi)的像素，滿足上述條件，則將所述邊緣輪廓像素值賦予蟲害區(qū)域內(nèi)的像素，得到二值圖像；其中，所述二值圖像由蟲害區(qū)域內(nèi)像素和背景區(qū)域像素組成；所述蟲害區(qū)域像素的值相等，所述背景區(qū)域像素的值相等。