[发明专利]一种自适应细菌计数方法

权利要求书

1.一种自适应细菌计数方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对高分辨率CCD相机获取的细菌图像分析整张图片的形态，进行种类识别，识别出属于纸片培养基还是圆形平皿培养基并自动提取识别区域；

(2)对识别区域进行色彩空间的HSV分析，自动判别出细菌所属的子类；

(3)在无人工干预以及无需人工设置参数的情况下，自适应的识别出细菌的数量以及形状特征，完成细菌的计数以及相关特征的统计；

(4)通过分析步骤(3)得到的识别结果，统计出细菌的尺寸直方图。

2.如权利要求1所述的自适应细菌计数方法，其特征在于，步骤(1)所述的种类识别手段为，提取培养皿的外围轮廓，如果外围轮廓为圆形，则为圆形培养皿，其它种类视为纸片培养皿。

3.如权利要求1所述的自适应细菌计数方法，其特征在于，步骤(1)中提取识别区域时，对于纸片培养基，提取的细菌识别区域为矩形，对于圆形平皿培养基，提取的细菌识别区域为圆形。

4.如权利要求1所述的自适应细菌计数方法，其特征在于，步骤(3)中，对于圆形培养皿采用自适应圆形平皿细菌计数法识别细菌的数量和形状特征。

5.如权利要求1所述的自适应细菌计数方法，其特征在于，步骤(3)中，对于纸片培养基采用自适应纸片色彩空间过滤法识别细菌的数量和形状特征。

6.如权利要求4所述的自适应细菌计数方法，其特征在于，步骤(3)具体包括以下步骤：

首先，对于获得的细菌图像经过边缘提取和噪声滤除后获得每个像素点的梯度方向和幅值大小，若梯度幅值小于门限则将其置零；

其次，对于边缘提取后的图像按照每个像素点的梯度方向和检测范围进行投影，并对投影结果进行加权统计；

之后，对于投影得到的图像经过低通平滑滤波和局部二值化处理，得到连通区域即为细菌所在区域；

最后，通过细菌所在的连通区域定位细菌的数量、位置以及尺寸，具体为：扫描每一个连通区域，然后，对每个区域进行编号，拟合出每个区域的中心位置，计算出连通区域的包围盒尺寸，有效连通区域的数量即是细菌的数量，中心位置和包围盒尺寸等效为细菌的位置和尺寸。

7.如权利要求5所述的自适应细菌计数方法，其特征在于，步骤(3)具体包括以下步骤：

首先，通过统计纸片矩形区域内的色彩空间信息，采用HSV的阈值分割，滤除掉纸片矩形区域内可能存在的网格线干扰，得到细菌所在的连通区域；

之后，通过细菌所在的连通区域定位细菌的数量、位置以及尺寸，具体为：扫描每一个连通区域，然后，对每个区域进行编号，拟合出每个区域的中心位置，计算出连通区域的包围盒尺寸，有效连通区域的数量即是细菌的数量，中心位置和包围盒尺寸等效为细菌的位置和尺寸。