[发明专利]一种作物冠层半球图像处理方法及装置

权利要求书

1.一种作物冠层半球图像处理方法，其特征在于，包括：

获取若干个光照相同、曝光时间不同的作物冠层半球图像；

根据像素点的亮度范围和每个图像的曝光时间，确定每个图像中每个像素点对应的光照强度；

根据每个图像中每个像素点的光照强度，计算所有图像每个像素点的平均光照强度；

将每个像素点的平均光照强度的取值区间分为256个子区间，并将每个子区间内的平均光照强度映射至256色的RGB值，得到处理后的图像；

其中，所述根据像素点的亮度范围和每个图像的曝光时间，确定每个图像中每个像素点对应的光照强度，包括：

根据亮度值的取值范围以及像素点的亮度值、光照强度和曝光时间的关系，得到最小二乘函数D：

根据所述最小二乘函数D的极小值，计算得到每个图像中每个像素点对应的光照强度；

其中，i和j表示正整数，I_ij表示第j个图像中第i个像素点，E_i表示第i个像素点的光照强度，Δt_j表示第j个图像的曝光时间，F(I_ij)表示第j个图像中第i个像素点的亮度值，F(I_ij)的取值范围为[0,255]的整数，m表示所有图像的数量，n表示一个图像中的像素点总数；所述像素点的亮度值、光照强度和曝光时间的关系为F(I_ij)＝lnE_i+lnΔt_j；

根据公式(3)计算每个像素点的平均光照强度：

所述将每个像素点的平均光照强度的取值区间分为256个子区间，包括：

根据公式(2)，计算得到V_k，所述V_k将平均光照强度的取值区间分为2个子区间；

其中，L_max为当前区间内光照强度的最大值，L_min为当前区间内光照强度的最小值，L和V_k为当前区间内的值，k为正整数，V_k为使得G(V_k)值最小时的光照强度，h(x)为当前区间的像素点数的直方图函数，N为当前区间内的像素点数量，α为能影响映射变换效果的条件参数，取值为[0,∞]；

根据公式(2)，将每个子区间进一步划分，直到分为256个子区间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将每个像素点的平均光照强度的取值区间分为256个子区间，并将每个子区间内的平均光照强度映射至256色的RGB值，得到处理后的图像之后包括：

根据预设阈值，将所述处理后的图像转换为二值图。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取若干个光照相同、曝光时间不同的图像包括：

获取6个光照相同、曝光时间分别为1/800、1/400、1/200、1/125、1/30和1秒的图像。