[發(fā)明專利]顆?？椒N的方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710117999.1
• 申請(qǐng)日: 2017-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN106898010A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬超;袁濤;姚鑫鋒;籍延寶;李琳一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院
• 主分類號(hào): G06T7/12
• 分類號(hào): G06T7/12
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 張紅平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及種子檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種顆?？椒N的方法及裝置。

背景技術(shù)

在農(nóng)業(yè)中，水稻、小麥、玉米等農(nóng)作物的種子是人類糧食、牲畜飼料以及工業(yè)原料的重要來(lái)源。而種子的質(zhì)量很大程度上決定了這些農(nóng)作物的收成。因此，拷種成了農(nóng)業(yè)眾多實(shí)驗(yàn)中重要的一環(huán)，尤其是在篩選形狀和育種階段，對(duì)種子進(jìn)行枯燥的數(shù)粒和測(cè)量占據(jù)了農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)者大量的寶貴時(shí)間。隨著科技的快速進(jìn)步，數(shù)粒儀的出現(xiàn)使原始的大量人工數(shù)粒的落后工作方式被淘汰。早期國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)相關(guān)部門也推廣了各種數(shù)粒儀器應(yīng)用于中國(guó)農(nóng)業(yè)科研工作者的育種選種過(guò)程中，為農(nóng)業(yè)的研究水平提高、效率提升等做了貢獻(xiàn)。

目前的數(shù)粒儀器主要分為三類：物理式光電數(shù)粒儀和軟硬件結(jié)合式智能數(shù)粒儀。物理式廣電數(shù)粒儀工作原理為：儀器工作由微電腦芯片控制，配以薄膜式按鍵操作。電磁振動(dòng)盒使種子逐粒排隊(duì)送料。落入光電轉(zhuǎn)換槽后形成光電脈動(dòng)，經(jīng)放大整形倒相后送入計(jì)數(shù)電路，以LED數(shù)碼管顯示讀數(shù)。軟硬件結(jié)合式智能數(shù)粒儀工作原理為：待測(cè)種子放置在電磁震動(dòng)工作臺(tái)上，經(jīng)震動(dòng)后使種子較均勻平鋪，為了提高準(zhǔn)確率，應(yīng)盡量避免種子之間重疊。固定在電磁震動(dòng)工作臺(tái)上的攝像頭在良好的LED光源的光照條件下對(duì)平鋪后的種子進(jìn)行圖像拍攝，模擬信號(hào)的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)圖像采集卡進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)后傳遞給PC機(jī)；在PC機(jī)上，基于虛擬儀器軟件開發(fā)平臺(tái)及其強(qiáng)大的圖像處理功能軟件包進(jìn)行機(jī)器視覺(jué)數(shù)種系統(tǒng)軟件開發(fā)，數(shù)字圖像數(shù)據(jù)通過(guò)該軟件進(jìn)行圖像處理、分析等操作后得出測(cè)量結(jié)果，并在顯示器上顯示出來(lái)。

目前的這兩種數(shù)粒儀器都存在對(duì)樣品質(zhì)量要求較高且速度較慢等問(wèn)題。軟硬件結(jié)合式智能數(shù)粒儀對(duì)獲取的種子圖像的質(zhì)量要求嚴(yán)格，因此對(duì)于圖像質(zhì)量一般的的種子圖像不能較好的處理，容易造成誤差。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顆?？椒N的方法及裝置，獲取種子圖像再經(jīng)過(guò)處理后對(duì)圖像中的種子進(jìn)行分類，得到積極樣本顆粒以及消極樣本顆粒，再對(duì)消極樣本顆粒進(jìn)行切割后得到所有積極樣本顆粒，從而得到圖像中種子的數(shù)目以及參數(shù)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種顆?？椒N的方法，所述顆?？椒N的方法包括：獲取種子顆粒對(duì)應(yīng)的原始圖像；根據(jù)所述原始圖像獲取包括種子顆粒的輪廓信息的圖像；確定所述包括種子顆粒的輪廓信息的圖像中為單粒輪廓的積極樣本顆粒以及非單粒輪廓的消極樣本顆粒；將所述包括種子顆粒的輪廓信息的圖像中的消極樣本顆粒切割為積極樣本顆粒；根據(jù)所有積極樣本顆粒的輪廓參數(shù)確定所述原始圖像對(duì)應(yīng)的種子的信息。

一種顆粒拷種的裝置，所述顆粒拷種的裝置包括：圖像采集模塊、預(yù)處理模塊、樣本劃分模塊、樣本處理模塊以及信息統(tǒng)計(jì)模塊，其中：所述圖像采集模塊用于獲取種子顆粒對(duì)應(yīng)的原始圖像；所述預(yù)處理模塊用于根據(jù)所述原始圖像獲取包括種子顆粒的輪廓信息的圖像；所述樣本劃分模塊用于確定所述包括種子顆粒的輪廓信息的圖像中為單粒輪廓的積極樣本顆粒以及非單粒輪廓的消極樣本顆粒；所述樣本處理模塊用于將所述包括種子顆粒的輪廓信息的圖像中的消極樣本顆粒切割為積極樣本顆粒；所述信息統(tǒng)計(jì)模塊用于根據(jù)所有積極樣本顆粒的輪廓參數(shù)確定所述原始圖像對(duì)應(yīng)的種子的信息。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顆粒拷種的方法及裝置，該顆粒拷種的方法獲取種子顆粒對(duì)應(yīng)圖像后，得到種子顆粒的輪廓信息，再根據(jù)種子顆粒的輪廓信息將種子顆粒分為積極樣本顆粒以及消極樣本顆粒，然后對(duì)得到的消極樣本顆粒進(jìn)行切割為積極樣本顆粒，因此得到所有的積極樣本顆粒，最后確定出種子顆粒信息。從而能較好的解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)圖像質(zhì)量要求高而無(wú)法較好處理一般質(zhì)量圖像的問(wèn)題。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了本發(fā)明第一實(shí)施例提供的顆?？椒N的方法的流程圖；

圖3示出了本發(fā)明第一實(shí)施例提供的種子顆粒對(duì)應(yīng)的原始圖像；

圖4示出了本發(fā)明第一實(shí)施例提供的顆?？椒N的方法的步驟S110的流程圖；

圖5示出了圖3對(duì)應(yīng)的邊緣細(xì)節(jié)二值圖；