[發明專利]基于MSC-CFS-ICA的蘋果輕微損傷高光譜檢測方法在審
| 申請號: | 201811325326.6 | 申請日: | 2018-11-08 |
| 公開(公告)號: | CN109253975A | 公開(公告)日: | 2019-01-22 |
| 發明(設計)人: | 李光輝;張萌 | 申請(專利權)人: | 江南大學 |
| 主分類號: | G01N21/25 | 分類號: | G01N21/25;G01N21/88;G06T7/00 |
| 代理公司: | 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257 | 代理人: | 馮瑞 |
| 地址: | 214122 江*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 損傷 蘋果 高光譜 高光譜圖像 預處理 檢測 平均光譜 特征波長 波段 多元散射校正算法 獨立成分分析 高光譜成像儀 特征選擇算法 反射率數據 富士蘋果 光譜數據 損傷區域 閾值分割 反射率 自適應 算法 樣本 采集 圖像 分類 | ||
1.一種基于MSC-CFS-ICA的蘋果輕微損傷高光譜檢測方法,其特征在于,包括:
獲取蘋果樣本的原始高光譜圖像;
提取原始高光譜圖像的平均光譜反射率數據;
使用多元散射校正算法對原始高光譜的平均光譜反射率進行預處理;
針對預處理后的光譜數據采用了基于相關性的特征選擇算法,選擇出與蘋果損傷分類相關性高的特征波長;
基于特征波長使用獨立成分分析變換獲得損傷圖像,通過自適應閾值分割算法得到損傷區域,完成蘋果損傷的檢測。
2.如權利要求1所述的基于MSC-CFS-ICA的蘋果輕微損傷高光譜檢測方法,其特征在于,“獲取蘋果樣本的原始高光譜圖像;”之后,對原始高光譜圖像進行黑白校正,然后進行“提取原始高光譜圖像的平均光譜反射率數據;”。
3.如權利要求2所述的基于MSC-CFS-ICA的蘋果輕微損傷高光譜檢測方法,其特征在于,“對原始高光譜圖像進行黑白校正”中黑白校正公式如下:
其中,Rr為原始噪聲圖像,Rd為采集的黑板校正圖像,Rw為校準參考板的白標定圖像,Rn為校正后的高光譜圖像。
4.如權利要求1所述的基于MSC-CFS-ICA的蘋果輕微損傷高光譜檢測方法,其特征在于,“針對預處理后的光譜數據采用了基于相關性的特征選擇算法,選擇出與蘋果損傷分類相關性高的特征波長;”中,所述特征波長的選擇具體包含:
將所有樣本按照3:1的比例分為訓練集和測試集,在訓練集中計算特征與類和特征與特征之間的相關矩陣;
使用最佳優先搜索搜索特征子集空間,最佳優先搜索從空集開始;特征子空間為空時,所有單個特征波長均可能為特征波長,計算特征波長的價值,其中,特征波長的價值用merit值表示;
計算單個特征波長的merit值,選擇merit值最大的一個特征波長進入特征組合M;
選擇其次于最大merit值的特征波長進入M,將兩個波長組合,如果這兩個特征組合后的merit值小于原來的merit值,則去除第二個特征,選擇下一個進入;
重復“計算單個特征波長的merit值,選擇merit值最大的一個特征波長進入特征組合M;”和“選擇其次于最大merit值的特征波長進入M,將兩個波長組合,如果這兩個特征組合后的merit值小于原來的merit值,則去除第二個特征,選擇下一個進入;”,依次遞進,找出使merit值最大的特征波長組合。
5.一種計算機設備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,其特征在于,所述處理器執行所述程序時實現權利要求1到4任一項所述方法的步驟。
6.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,該程序被處理器執行時實現權利要求1到4任一項所述方法的步驟。
7.一種處理器,其特征在于,所述處理器用于運行程序,其中,所述程序運行時執行權利要求1到4任一項所述的方法。
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