[發明專利]一種重疊果實快速分離識別方法

在審

• 申請號: 202010571731.7
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111738146A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 喬玉晶;王靖怡;賈保明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/34;G06K9/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種重疊果實快速分離識別方法，其特征在于：所述的具體實現過程包括以下步驟：

1)圖像采集；

2)果實區域提取：根據果實和背景的顏色差異在YCbCr顏色空間中，對Cr分量使用最大類間方差法(Otsu)將成熟果實與背景分離；

3)平滑圖像邊緣并消除細小的尖刺；

4)減少過多噪音影響且不會丟失重疊果實的邊緣；

5)通過Canny算子檢測重疊果實的邊緣；

6)利用形態學梯度對果實邊緣粗化并突出；

7)對6)中加粗后的果實邊緣進行邊緣檢測；

8)對7)中檢測出的輪廓進行橢圓擬合。

所述的步驟2)中，首先將采集的圖像轉換成YCbCr圖像，在YCbCr顏色空間中，Y代表的是亮度，Cr與Cb代表的都是色度，且Y的標準差大于其他兩者，選擇標準差小的顏色通道Cr進行閾值分割，可以有效將成熟果實與背景分離；

所述的步驟3)中，對果實圖像進行形態學圖像處理，先腐蝕后膨脹，刪除不能包含結構元素的對象區域，平滑果實的輪廓；斷開狹窄的連接，將細小的突出部分去除；

所述的步驟4)中，對果實圖像進行平滑噪聲處理，由此保留果實完整的邊緣信息；

所述的步驟5)中，利用Canny算子對果實區域進行邊緣檢測，識別果實重疊部分的邊緣輪廓；

所述的步驟6)中，對5)中的二值圖像利用形態學梯度進行邊緣檢測，將膨脹后和腐蝕后的圖像作差，強化圖像中的果實邊緣；增大架構元素尺寸，粗化圖像中的果實邊緣；

所述的步驟7)中，對6)中的粗化后的果實邊緣再次使用Canny算子進行邊緣檢測，獲得分離的內輪廓；

所述的步驟8)中，對7)中檢測出的輪廓進行橢圓擬合。