[发明专利]一种基于Kinect传感器的植株深度特征识别方法

权利要求书

1.一种基于Kinect传感器的植株深度特征识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，调用Kinect传感器获取深度图像，对获取的深度图像进行深度范围限制，所获取的深度图像在深度范围内的保留，在深度范围之外的则置为0，去除范围外的干扰物体；

步骤2，选用最大类间方差法对限定深度范围后的图像进行阀值处理，进一步去除背景干扰物，显示范围物体为白色，背景色为黑色；

步骤3，对获取的深度图像提取其深度数据，将有效范围内的植株深度数据及空间坐标单独保存，进行下一步处理；

步骤4，根据三维空间坐标之间的转换关系，由深度数据转换为三维空间坐标；

所述步骤4中深度数据转换为三维空间坐标之间的转换关系为：

其中，f代表焦距，c代表中心；此时，Kinect参数设取值：s＝5000，c_x＝320，c_y＝240，f_x＝f_y＝525；

步骤5，由三维空间坐标计算出植株目标的体积特征，具体的体积特征为：

1)高度分区域：选取合适的数值n，将植株目标高度分为N段，植株最高坐标y_max，最低坐标y_min，每个区域的高度为Δy_n：

2)区域宽度：N段植株目标的最大宽度坐标x_max，最小宽度坐标x_min，区域的宽度为Δx：Δx＝x_max-x_min；

3)区域深度：N段植株目标的最远深度坐标z_max，最近深度坐标z_min，区域的深度为Δz：Δz＝z_max-z_min；

4)植株目标体积特征：对N段植株目标体积进行求和，获取体积w：

2.根据权利要求1所述的一种基于Kinect传感器的植株深度特征识别方法，其特征在于：所述步骤1，调用Kinect传感器获取深度图像的设备为微软公布的XBOX360体感周边外设Kinect for Windows版本，其深度摄像头所获取的深度图像默认为每秒30帧，分辨率为640x480。

3.根据权利要求1所述的一种基于Kinect传感器的植株深度特征识别方法，其特征在于：所述步骤3中对获取的深度图像提取其深度数据保存为640x480unit16的矩阵格式。