[發(fā)明專利]一種地膜識別方法、裝置及存儲介質(zhì)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010420960.9
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111723663A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何文清;劉琪;劉家磊;任思宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/34;G06K9/46
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 楊云云

1.一種地膜識別方法，其特征在于，包括：

獲取包含地膜的灰度圖像；

將所述灰度圖像劃分為至少一個圖像區(qū)域；

分別確定每個圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度，并計算所述每個圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度與測量得到的地膜區(qū)域的實(shí)際亮度之間的距離；

將所述距離小于預(yù)設(shè)判決閾值的平均亮度所對應(yīng)的圖像區(qū)域確定為地膜區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地膜識別方法，其特征在于，所述將所述灰度圖像劃分為至少一個圖像區(qū)域，具體包括：

基于預(yù)設(shè)分割閾值確定所述灰度圖像的輪廓線信息；

基于分水嶺算法，并根據(jù)所述灰度圖像的輪廓線信息將所述灰度圖像劃分為至少一個圖像區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地膜識別方法，其特征在于，所述基于預(yù)設(shè)分割閾值確定所述灰度圖像的輪廓線信息，具體包括：

基于預(yù)設(shè)分割閾值對所述灰度圖像進(jìn)行二值化處理，得到二值圖像；

對所述二值圖像進(jìn)行膨脹處理，提取膨脹處理后的二值圖像的輪廓線，獲得所述灰度圖像的輪廓線信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地膜識別方法，其特征在于，所述分別確定每個圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度，并計算所述每個圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度與測量得到的地膜區(qū)域的實(shí)際亮度之間的距離，具體包括：

針對每個圖像區(qū)域，確定所述圖像區(qū)域的所有像素點(diǎn)在三個基色波段RGB上的分量的平均值，獲得所述圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度；

通過測量得到地膜區(qū)域的所有像素點(diǎn)在三個基色波段RGB上的分量的平均值；

計算所述圖像區(qū)域的所有像素點(diǎn)在三個基色波段RGB上的分量的平均值和所述地膜區(qū)域的所有像素點(diǎn)在三個基色波段RGB上的分量的平均值之間的歐式距離，獲得所述圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度與測量得到的地膜區(qū)域的實(shí)際亮度之間的距離。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地膜識別方法，其特征在于，所述分別確定每個圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度，并計算所述每個圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度與測量得到的地膜區(qū)域的實(shí)際亮度之間的距離，具體包括：

針對每個圖像區(qū)域，確定所述圖像區(qū)域的所有像素點(diǎn)的灰度值的平均值，獲得圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度；

通過測量得到地膜區(qū)域的所有像素點(diǎn)的灰度值的平均值；

計算所述圖像區(qū)域的所有像素點(diǎn)的灰度值的平均值與所述地膜區(qū)域的所有像素點(diǎn)的灰度值的平均值之差，獲得所述圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度與測量得到的地膜區(qū)域的實(shí)際亮度之間的距離。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地膜識別方法，其特征在于，所述方法還包括：

確定預(yù)設(shè)判決閾值；

確定預(yù)設(shè)分割閾值；

所述確定預(yù)設(shè)判決閾值，具體包括：

根據(jù)判決測試數(shù)據(jù)擬合一個輸入為待選判決閾值，輸出為判決準(zhǔn)確率的函數(shù)，并根據(jù)所述函數(shù)確定判決準(zhǔn)確率最大時所對應(yīng)的待選判決閾值，將所述待選判決閾值作為預(yù)設(shè)判決閾值；

所述確定預(yù)設(shè)分割閾值，具體包括：

根據(jù)分割測試數(shù)據(jù)擬合一個輸入為待選分割閾值，輸出為分割準(zhǔn)確率的函數(shù)，并根據(jù)所述函數(shù)確定分割準(zhǔn)確率最大時所對應(yīng)的待選分割閾值，將所述待選分割閾值作為預(yù)設(shè)分割閾值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地膜識別方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)分割閾值的取值范圍為95至100；所述預(yù)設(shè)判決閾值的取值范圍為34至40。

8.一種地膜識別裝置，其特征在于，包括：

灰度圖像獲取模塊，用于獲取包含地膜的灰度圖像；

圖像分割模塊，用于將所述灰度圖像劃分為至少一個圖像區(qū)域；

距離計算模塊，用于分別確定每個圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度，并計算所述每個圖像區(qū)域?qū)?yīng)的平均亮度與測量得到的地膜區(qū)域的實(shí)際亮度之間的距離；

識別模塊，用于將所述距離小于預(yù)設(shè)判決閾值的平均亮度所對應(yīng)的圖像區(qū)域確定為地膜區(qū)域。

9.一種電子設(shè)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(yùn)行的計算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的地膜識別方法的步驟。

10.一種非暫態(tài)計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，該計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的地膜識別方法的步驟。