[发明专利]小麦病害发生图像的处理方法、应用、计算机可读介质及病害发生面积测算方法

说明书

小麦病害发生图像的处理方法、应用、计算机可读介质及病害发生面积测算方法。一种小麦病害发生面积的测算方法，以解决当下获取小麦病害发生面积的效率低的问题。它需要获取彩色的小麦病害发生图像，对图像进行处理以获取对应于该种病害的发病区域的像素点的总数，最后将图像中的发病区域的像素点总数换算为该种病害的发生面积，这样就测算出了小麦病害发生面积。小麦病害发生图像处理方法包括图像分割、图像去噪与填充和计算病害发生像素点的步骤，所述图像去噪和填充步骤包括分块扫描去噪、孤立点去噪、散点填充、方形扫描去噪、边界优化处理。在应用中，可以将小麦病害发生图像处理方法编写成计算机程序并存储于计算机可读介质内，可以获取某种小麦病害的HSL病害特征。它简化了大量人工控制过程，再现性高，效率高。

技术领域

本发明涉及小麦病害统计测量技术领域，具体涉及一种小麦病害发生图像的处理方法，一种小麦病害发生图像的处理方法的应用，一种存储有小麦病害发生图像处理程序的计算机可读介质和一种小麦病灾发生面积的测算方法。

背景技术

据刊发在《植物保护》期刊上的《近10年农作物主要病虫害发生危害情况的统计和分析》（作者：刘万才、刘振东、黄冲等）记载：2006-2015年10年间，小麦主要病害平均每年造成148.87万吨的产量损失。

为了评估农作物病害的程度，需要获取农作物病害的发生面积。传统的病害调查多采用田间取样统计调查，由于农作物种植面积大、范围广，获取样本数据的过程较为费时费力，而且获取的结果多是定性，难以做到精准。随着无人机、遥感卫星等大区域数据获取技术的应用，以图像处理和高光谱监测研究小麦病害成为热点。目前，采用图像处理方法获取小麦病害的信息化研究多集中识别叶部病害种类，尚无采用图像处理方法获取小麦病害的发生面积的方法。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种小麦病害发生面积的测算方法，以解决现有的田间取样统计调查法获取小麦病害发生面积的效率低的技术问题。

在解决小麦病害发生面积的测算方法的技术问题的过程中，需要获取彩色的小麦病害发生图像，对彩色的小麦病害发生图像进行处理以获取对应于该种病害的发病区域的像素点的总数，最后将图像中的发病区域的像素点总数换算为该种病害的发生面积，这样就测算出了小麦病害发生面积。在具体应用中，可以将小麦病害发生图像处理方法编写成计算机程序，并将该计算机程序应用于训练人工智能（AI），以获取某种小麦病害的HSL病害特征。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种小麦病害发生图像处理方法，包括如下步骤：

1）图像分割，包括将彩色的小麦病害发生图像调整为HSL色彩模式的小麦病害发生图像，根据对应于病害的发病分割阈值、和未发病分割阈值后，对所述HSL色彩模式的小麦病害发生图像进行区域分割，以获取小麦病害发生域值图像；

2）图像去噪和填充，包括

分块扫描去噪，对所述小麦病害发生域值图像进行分块快速扫描遍历处理，在每一分块中，当非发病区域的像素点数量大于第一阈值时，将该分块置为非发病区域对应的HSL色彩，

孤立点去噪，所述孤立点为在发病区域中，横向方向上连续出现或在纵向方向上连续出现的像素点少于第二阈值，将孤立点置为非发病区域对应的HSL色彩，

散点填充，对图像中的发病区域中的孔洞进行填充处理，

方形扫描去噪，采用固定大小的正方形块从图像的一角以逐行逐列的移动方式向另一对角逐像素推移，扫描所述正方形块的四个边界，当所述正方形块的四个边界均被发病区域、或非发病区域包围时，所述正方形块内的区域对应置为发病区域、或非发病区域，

边界优化，对图像进行处理，以使发病区域、或非发病区域的边界光滑、连续；

3）计算病害发生像素点，包括计合图像中的发病区域的像素点的总数。