[發明專利]一種提取煙葉顏色數字化表達特征值的方法

有效

• 申請號: 201710424427.8
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN107341807B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 支瑞聰;高鳴旋;李婷婷;張德政
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/136;G06T7/194;G06T7/90;G06K9/46
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種提取煙葉顏色數字化表達特征值的方法，其特征在于，所述方法通過對煙葉片數字化圖像的研究，分析出如何提取煙葉顏色特征值，來有效的代表整片煙葉的顏色，所述方法包括以下步驟：

1)采用定制掃描儀對煙葉樣品進行數字化圖像采集，嚴格控制采集環境和掃描設備參數設定；

2)進行煙葉數字圖像預處理，利用中值濾波對煙葉圖像進行平滑處理去除噪聲，并利用基于顏色空間單通道的閾值分割法進行背景分割；

3)分別采用平均值法、比例閾值直方圖法、譜圖估計法提取煙葉圖像的顏色空間特征值；

4)對步驟3)中三種方法提取的結果進行綜合平均，得到最終的煙葉圖像顏色空間代表值；

所述步驟3)中平均值法提取煙葉圖像的顏色空間特征值具體為：提取每一種顏色空間單色通道的顏色數值，具體為R、G、B、H、S、V的顏色數值，然后對R、G、B單色通道的顏色值進行剔除0和255數值的篩選，對H、S、V單色通道的顏色值進行剔除0和1數值的篩選；最后計算剩余顏色值的平均值，得到每一片煙葉的顏色特征值R₁、G₁、B₁、H₁、S₁、V₁；

所述步驟3)中比例閾值直方圖法提取煙葉圖像的顏色空間特征值具體為：提取每一個單色通道的直方圖，觀察直方圖中每一個顏色數值所對應的概率值并將最大的概率值記為p；接著以p值的為準設定范圍，提取概率值大于的顏色數值，最后計算所提取顏色數值的平均值為煙葉顏色特征值R₂、G₂、B₂、H₂、S₂、V₂；

所述步驟3)中譜圖估計法提取煙葉圖像的顏色空間特征值具體為：繪制每一種顏色空間的單色直方圖，在直方圖中提取直方圖最高點所對應的顏色值記為R₃、G₃、B₃、H₃、S₃、V₃作為煙葉顏色特征值；對去除背景后的煙葉提取每種顏色空間單色通道顏色值并對每個單色的顏色值作高斯曲線擬合，然后從所作的高斯擬合曲線中提取最高點記為R₄、G₄、B₄、H₄、S₄、V₄作為煙葉顏色特征值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1)具體為煙葉數字圖像采集選用定制掃描儀設備，掃描儀參數設置經過優化后，圖像輸出類型為24位RGB彩色，保存格式為tif，分辨率為300ppi。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟4)具體為將平均值法、比例閾值直方圖法和譜圖估計法所得煙葉顏色特征值結果進行綜合平均公式如下：

將得到的進行煙葉顏色值的數字化合成，所得到顏色就是煙葉的代表色彩，顏色值即為特征顏色值。