[發明專利]一種養殖魚類圖像增強裝置及方法

在審

• 申請號: 201611260488.7
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106791320A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 楊信廷;周超;孫傳恒;吝凱;徐大明;陳彩文;郭強
• 申請（專利權）人: 北京農業信息技術研究中心
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/235;H04N5/232;G06T5/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 湯財寶

1.一種養殖魚類圖像增強裝置，其特征在于：包括近紅外相機、近紅外光源、光照度變送器以及控制處理器，其中，近紅外相機、近紅外光源和光照度變送器設置在養殖魚的水槽上方，所述控制處理器與所述近紅外相機、近紅外光源和光照度變送器分別連接；

所述近紅外相機能夠在所述控制處理器的控制下采集魚群的近紅外圖像，所述近紅外光源用于為所述近紅外相機補光，所述光照度變送器能夠感應環境的光線強度并將光線強度信息傳送給所述控制處理器，所述控制處理器根據光線強度信息控制所述近紅外光源開關以及光照強度，且所述控制處理器能接收近紅外相機采集的圖像并對圖像進行對比度增強處理。

2.根據權利要求1所述的養殖魚類圖像增強裝置，其特征在于：所述光照度變送器包括依次光照度傳感器、微控制器以及通信接口，所述微控制器與所述光照度傳感器和通信接口分別相連，所述微控制器能夠控制光照度傳感器采集數據，并通過通信接口將光照度傳感器采集的數據傳遞給控制處理器。

3.一種養殖魚類圖像增強方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：控制處理器接收來自近紅外相機拍攝的原始圖像，并計算原始圖像的灰度值；

步驟2：根據原始圖像的灰度值對原始圖像進行初步增強，消除光照不均勻和變化的影響，得到反射圖像的灰度值；

步驟3：對反射圖像的灰度值進行非線性變換得到最終的增強圖像。

4.根據權利要求3所述的養殖魚類圖像增強方法，其特征在于：所述步驟3的具體過程為：

步驟3-1：對反射圖像的每個灰度值進行歸一化變換；

步驟3-2：根據歸一化變換后的灰度值選取灰度拉伸的非線性變換函數；

步驟3-3：利用粒子群算法自動選取最優的所述非線性變換函數的關鍵參數；

步驟3-4：對歸一化變換后的圖像利用非線性變換函數進行灰度變換；

步驟3-5：將非線性變換后的圖像反歸一化處理，得到對比度增強后的圖像。

5.根據權利要求3所述的養殖魚類圖像增強方法，其特征在于：所述計算原始圖像的灰度值的具體步驟為：獲取原始圖像的大小，計算其像素點數和其長寬，然后分別讀取其每個像素點的灰度值，存入灰度值矩陣，完成原始圖像的各個像素點的灰度值I(x,y)計算。