[发明专利]一种玉米果穗籽粒计数方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术，尤其涉及一种玉米果穗籽粒计数方法和装置。

背景技术

玉米选育是利用玉米异花授粉与遗传基础的杂合性，对大量的自交系与杂配组合进行杂交试验，最终选出个别优异的杂交种投入生产使用。其中果穗的出籽率是评判玉米品种好坏的重要指标。

目前我国玉米果穗籽粒计数工作主要以人工为主。这种方式不仅工作量十分庞大，读取数据误差大，且无法重复对已读取的数据进行再读取，出现问题难以验证其正误。欧美等发达国家研究使用考种仪器。然而此类仪器价格过高，体积重量大，不易流动使用，不适合在生产实际中推广和使用。

因此研制一种自动化计算机辅助来提高玉米果穗籽粒计数效率，改进计数方法，加速品种的考核和推广是十分必要的。

发明内容

本发明提供了一种玉米果穗籽粒计数方法和装置，能够实现玉米果穗籽粒的快速简便计数，

本发明提供一种玉米果穗籽粒计数方法，该方法包括：

一种玉米果穗籽粒计数方法，其特征在于，包括：

步骤S1，获取玉米果穗籽粒估算模型；其中所述玉米果穗籽粒估算模型用于表示玉米单面的果穗籽粒数与全部果穗籽粒数之间的函数关系；

步骤S2，获取玉米的单面图像，并对所述单面图像进行图像预处理，得到相应的灰度图像；

步骤S3，对步骤S2中得到的灰度图像进行多阈值分割，得到相应的二值图像；

步骤S4，对具有相同灰度值的连通区域进行计数，获取具有用于表示玉米粒的灰度值对应的连通区域的个数；

步骤S5，根据步骤S4中获取到的个数以及步骤S1中的玉米粒估算模型确定全部果穗籽粒数。

优选的，所述步骤S1具体包括：

获取如下公式作为玉米果穗籽粒估算模型：

y=ax+b；

其中，x表示玉米果穗的单面图像中的玉米籽粒数，a、b为训练值，y为全部果穗籽粒数。

优选的，所述步骤S2包括：

步骤S21，对所述单面图像进行中值滤波处理；

步骤S22，对步骤S21中得到的图像进行Wallis滤波处理；

步骤S23，对步骤S22中得到的图像进行直方图增强处理，得到所述单面图像对应的灰度图像。

优选的，所述步骤S3，具体包括：

采取RBGM和OTSU相结合的多阈值分割方法对步骤S2中得到的灰度图像进行图像分割进而得到玉米籽粒的二值图像。

优选的，所述采取RBGM和OTSU相结合的多阈值分割方法对玉米果穗籽粒灰度图像进行图像分割进而得到玉米籽粒的二值图像，具体包括：

步骤S31，选择初始迭代点t_i和迭代步长η_m对如下多阈值分割迭代求解公式进行迭代求解，获取最佳分割阈值所述最佳分割阈值为使取最大值的分割阈值：

ximN+j+1=ximN+j-ηm∂σB2∂ti,i=1,2,...,N;]]>

其中，

j＝0,1,...,N-1;m＝0,1,...