[发明专利]一种快速局部阈值分割的水果表面缺陷检测方法

权利要求书

1.一种快速局部阈值分割的水果表面缺陷检测方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

1)获取水果RGB彩色图像；

2)对水果RGB彩色图像去除背景转换成灰度图像，形成目标图像P(i,j)；

3)对目标图像P(i,j)转换成积分图像I(x,y)；

4)用积分图像I(x,y)进行计算并对目标图像P(i,j)处理获得目标二值化图像D(i,j)；

5)将步骤4)得到目标二值化图像依次进行填洞和中值滤波处理获得水果表面缺陷图像，根据水果表面缺陷图像获得缺陷结果。

2.根据权利要求1所述的一种快速局部阈值分割的水果表面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤3)中，用以下公式获得积分图像I(x,y)：

式中：I(x,y)—积分图像，P(i,j)—目标图像，i和j分别表示目标图像像素的水平坐标和垂直坐标，x和y分别表示积分图像像素的水平坐标和垂直坐标。

3.根据权利要求1所述的一种快速局部阈值分割的水果表面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤4)具体为：

4.1)扫描步骤2)中的目标图像P(i,j)每个像素，同时以积分图像中对应同一位置的每个像素作为窗口的中心像素，用25×25窗口扫描积分图像中对应同一位置的像素，窗口中超过积分图像边界的像素用中心像素的像素值填充，并计算每个25×25窗口中各个像素值的算数平均值，作为目标图像P(i,j)每个像素的分割值Q(i,j)；

4.2)用目标图像P(i,j)每个像素对应的分割值Q(i,j)进行计算，获得局部阈值S(i,j)，并根据局部阈值S(i,j)对目标图像P(i,j)中的像素进行重新赋值，遍历处理获得目标二值化图像D(i,j)。

4.根据权利要求3所述的一种快速局部阈值分割的水果表面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤4.2)中，首先对于目标图像P(i,j)每个像素依据对应的分割值Q(i,j)通过以下公式进行计算每个像素各自的局部阈值S(i,j)：

式中：S(i,j)—像素的局部阈值，Q(i,j)—分割值，T—修正数；

然后扫描目标图像P(i,j)每个像素：若像素值大于分割局部阈值S(i,j)时，则将该像素的像素值赋值为1；若像素值小于等于分割局部阈值S(i,j)时，该像素的像素值赋值为0；

最后遍历每个像素处理获得目标二值化图像D(i,j)。

5.根据权利要求1所述的一种快速局部阈值分割的水果表面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤5)中填洞采用以下公式完成填洞然后进行3×3中值滤波，得到表面缺陷图像：

F_k＝(F_k-1E)∩D^c,F_k＝F_k-1

式中：F—填洞图像处理结果；D—二值化图像完成形态学膨胀的数据；E—四连通域；k—计算次数，k＝1,2,3…；D^c—D的补集。