[發明專利]一種基于圖像的藥敏片抑菌圈大小測量方法

有效

• 申請號: 201711008128.2
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN108053442B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 孫堅;李西明;翁佳林;劉雅紅;廖曉萍;郭玉彬;崔澤華
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70;G06T7/62;G06T7/136;G06T7/13;G06T7/90;G01N21/84
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 楊曉松

1.一種基于圖像的藥敏片抑菌圈大小測量方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、在自然光照下拍攝進行藥敏試驗的平皿的圖像；

S2、對圖像進行預處理；

S3、確定平皿和藥敏片的位置；

S4、找出抑菌圈的候選圓形；

S5、篩出抑菌圈的最優圓形；

S6、計算抑菌圈的大小；

所述步驟S4中的找出抑菌圈的候選圓形的具體步驟如下：

S4-1、判斷藥敏片是否有多個：

若只有一個藥敏片，則取平皿半徑的一半作為抑菌圈的最大半徑；若有多個藥敏片，則對每一個藥敏片計算其與平皿的圓心間距作為抑菌圈的最大半徑；

S4-2、確定抑菌圈的若干候選圓形：

將半徑大于藥敏片半徑且小于步驟S4-1得到的最大半徑的圓形作為抑菌圈的候選圓形。

2.根據權利要求1所述的一種基于圖像的藥敏片抑菌圈大小測量方法，其特征在于：所述步驟S2中的圖像預處理包括對圖像進行灰度化和高斯濾波處理。

3.根據權利要求1所述的一種基于圖像的藥敏片抑菌圈大小測量方法，其特征在于：所述步驟S3中確定平皿的位置的具體步驟如下：

S3-1-1、確定霍夫變換的參數：

取圖像長與寬中的較小者作為平皿所在圓的最大直徑，進而得到最大半徑maxRadius1，而最小半徑minRadius1則為最大半徑的一半；

S3-1-2、霍夫變換檢測圓形：

步驟S3-1-1得到的maxRadius1，minRadius1作為函數參數，使用opencv的函數HoughCircles對圖像進行霍夫變換圓形檢測。

4.根據權利要求1所述的一種基于圖像的藥敏片抑菌圈大小測量方法，其特征在于：所述步驟S3中確定藥敏片位置的具體步驟如下：

S3-2-1、確定霍夫變換的參數；

S3-2-2、霍夫變換檢測圓形；

S3-2-3、篩去誤判圓形。

5.根據權利要求1所述的一種基于圖像的藥敏片抑菌圈大小測量方法，其特征在于：所述步驟S5中的篩出抑菌圈的最優圓形的具體步驟如下：

S5-1、是否有多個藥敏片：

若只有一個藥敏片，則在0到360度的范圍隨機生成n個角度，然后根據每個角度得到在候選圓形中的相應邊緣點；若有多個藥敏片，則以藥敏片到平皿圓心的角度附近為范圍隨機生成n個角度，然后同樣根據每個角度得到相應邊緣點；

S5-2、計算邊緣點附近區域像素值的方差：

在候選圓形的圓心與邊緣點的直線上，取邊緣點附近若干個點，視為邊緣點附近區域，并在此區域中計算RGB三個顏色通道上的像素值的方差，取其中最大的一個；

S5-3、按比例選擇方差較小的m個邊緣點；

S5-4、計算邊緣點的平均方差；

S5-5、選出整體方差最大的候選圓形；

S5-6、判斷選出的整體方差最大的候選圓形是否為抑菌圈；若是，則選出整體方差最大的候選圓形作為抑菌圈的最佳選擇，若不是，則當前的藥敏片沒有產生明顯的抑菌圈。

6.根據權利要求1所述的一種基于圖像的藥敏片抑菌圈大小測量方法，其特征在于：所述步驟S6計算抑菌圈大小的具體步驟如下：

S6-1、得到藥敏片半徑在圖像中與在真實中的比例：

先測量藥敏片在現實中的真實半徑，作為一個預先知道的值，然后與之前得到的圖像中藥敏片的半徑得到兩者之間的一個比例；

S6-2、將圖像中抑菌圈的半徑乘上比例得出真實世界中的抑菌圈的半徑。