[發明專利]一種基于OCT圖像處理的枇杷早期瘀傷鑒別方法

有效

• 申請號: 201710071158.1
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN106780347B
• 公開（公告）日: 2020-03-03
• 發明（設計）人: 周揚;陳正偉;劉鐵兵;毛建衛;王中鵬;趙蕓;陳才;施秧;周武杰;陳芳妮;宋起文;陶紅衛;吳茗蔚;王建芬;施祥;鄭衛紅;翁劍楓;邱薇薇
• 申請（專利權）人: 浙江科技學院
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T5/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種基于OCT圖像處理的枇杷早期瘀傷鑒別方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)采集枇杷果實的具有細胞圖像細節的SD-OCT圖像；

2)使用雙三次插值算法，對圖像進行降采樣，縮小圖像分辨率；

3)對步驟2)獲得的SD-OCT圖像進行高斯模糊降噪處理；

4)提取枇杷果實目標和背景的分界線；

5)取分界線的最高點并作為參考點，計算分界線與參考點的縱向坐標差并作為位移量，對分界線上除參考點所在列外的每一列進行上下位移，使得分界線變形為沿參考點的一條直線；

6)取3×3模板，對圖像進行均值濾波；

7)設置閾值，對圖像進行二值化處理，獲得二值圖像；

8)將二值圖像處理獲得各個細胞對應的細胞區域，通過對細胞區域進行分析計算獲得瘀傷鑒別的結果；所述步驟8)具體為：

8.1)針對二值圖像的每個像素，計算像素的最短距離：若所在像素為零像素，最短距離為所在像素與最近的非零像素之間的距離；若所在像素為非零像素，最短距離為零；

8.2)使用分水嶺算法，使用步驟8.1)所述的最短距離，對圖像根據細胞不同進行分割，得到分割后的各個細胞區域；

8.3)在分割后的各個細胞區域中進行篩選，去除表皮細胞的細胞區域，保留果肉細胞的細胞區域；

8.4)計算每個細胞區域的費雷特直徑和等效直徑，保留費雷特直徑滿足費雷特直徑下限閾值≤R1≤費雷特直徑上限閾值，且最大等效直徑小于等效直徑閾值的細胞區域；

8.5)由步驟8.4)獲得的所有細胞區域計算總區域表面積、平均區域面積、平均費雷特直徑、平均等效圓直徑和單位面積細胞數：

總區域表面積：定義為所有細胞區域的面積之和；

平均區域面積＝總細胞區域表面積/細胞區域數；

平均費雷特直徑＝所有細胞區域的費雷特直徑之和/細胞區域數；

平均等效圓直徑＝所有細胞區域的等效圓直徑之和/細胞區域數；

單位面積細胞數＝細胞區域數/OCT圖像占有的面積；

8.6)設正常和瘀傷枇杷的標準樣本集合，分別計算標準樣本的總區域表面積、平均區域面積、平均費雷特直徑、平均等效圓直徑、單位面積細胞數閾值，通過聚類分析判斷獲得瘀傷鑒別的結果。

2.根據權利要求1所述的一種基于OCT圖像處理的枇杷早期瘀傷鑒別方法，其特征在于：所述的SD-OCT圖像的圖像清晰度達到肉眼能夠清晰分辨枇杷表皮和果肉的細胞。

3.根據權利要求1所述的一種基于OCT圖像處理的枇杷早期瘀傷鑒別方法，其特征在于：所述步驟4)具體為：

4.1)設置濾波模板為[-1，1]，對OCT圖像進行第一次濾波；

4.2)設置濾波模板為[1，-1]，對OCT圖像進行第二次濾波；

4.3)對濾波后的圖像進行歸一化處理；

4.4)對圖像進行二值化變換：設立門限，設置圖像大于等于門限的像素為1，圖像小于門限的像素為0；

4.5)對圖像進行閉運算操作；

4.6)對圖像進行開運算操作；

4.7)對二值化后圖像中的每一列像素點，自上向下搜索該列出現第一個灰度值為1的像素點并記錄作為目標和背景的分界線；

4.根據權利要求1所述的一種基于OCT圖像處理的枇杷早期瘀傷鑒別方法，其特征在于：所述步驟7)具體為：設置分割限，設置圖像中大于等于0且小于等于分割限的像素為1，圖像中大于分割限的像素為0。