[发明专利]一种基于计算机视觉的水下海参识别及定位方法

权利要求书

1.一种基于计算机视觉的水下海参识别及定位方法，其特征在于，包括：

A：获取水下海参图像，所述水下海参图像为彩色图像；

B:图像预处理，将所述水下海参图像转换为灰色图像，然后对所述灰色图像进行图像增强和去燥处理，得到图像预处理图像；

水下海参图像转换为灰色图像是对图像进行灰度化操作，将三通道的彩色图像转换成单通道的灰度图像，在灰度图像中像素点的表示采用不同像素的灰度值表示，取值区间为[0，255]，根据改进得到的十位精度的灰度转换式完成水下海参图像灰度转换；十位精度的灰度转换式如下：

Grey＝(306*R+601*G+117*B)10

C：边缘检测，采用边缘检测算法将海参刺分割出来，得到海参刺轮廊二值图像；

D：膨胀操作，对所述边缘检测后的海参刺轮廓二值图像进行形态学膨胀操作；

E：轮廊增强，包括：

E1:对进行形态学膨胀操作后的图像中边缘像素点的八邻域进行对角像素填充；

E2:移除孤立点像素，移除没有相邻像素的像素点；

F:去除小轮廊，对图像中的海参图像轮廓面积进行筛选，设定一个阈值，将轮廊面积小于该阈值的轮廓去除，大于的保留；

G:海参刺轮廓填充，对所述边缘检测后的海参刺轮廓二值图像进行轮廊填充操作；

H：海参刺质心提取，提取每个轮廊区域的质心，并获得各个质心坐标；

I椭圆拟合，以获取的每个轮廊区域质心坐标为依据使用最小二乘法拟合出椭圆形状；

J:获得椭圆中心坐标，将椭圆中心坐标作为海参的捕捞点坐标。

2.根据权利要求1所述的水下海参识别及定位方法，所述步骤B图像预处理进一步包括，所述灰色图像进行图像增强包括，采用CLAHE算法。

3.根据权利要求1所述的水下海参识别及定位方法，所述步骤B图像预处理进一步包括，所述去燥处理包括，基于软阈值的小波变换去燥。

4.根据权利要求1所述的水下海参识别及定位方法，所述步骤C边缘检测进一步包括，Robert边缘检测算法、Sobel边缘检测算法、Prewitt边缘检测算法、Laplacian边缘检测算法、Log边缘检测算法、Canny边缘检测算法中任意一种。

5.根据权利要求1所述的水下海参识别及定位方法，所述步骤F海参刺轮廓填充进一步包括：采用imfill函数将海参刺轮廓二值图像中轮廓内部全部填充。

6.根据权利要求1所述的水下海参识别及定位方法，所述步骤F海参刺轮廓填充进一步包括：对海参刺轮廓二值图像中轮廓内部进行二次填充，所述二次填充包括，按照公式(2)中矩阵P进行膨胀；