[发明专利]种子品种鉴定模型的生成方法、鉴定方法及装置

权利要求书

1.一种种子品种鉴定模型的生成方法，其特征在于，包括：

分别在多个光源波长下采集多粒至少一个品种的样品种子的高光谱图像；

提取各粒所述样品种子在各所述光源波长下采集的高光谱图像中的种子轮廓；

计算各所述样品种子的各种子轮廓内的单位像素平均光谱反射率；

根据每粒所述样品种子对应于所有所述光源波长的单位像素平均光谱反射率和相应的品种信息生成一个训练样本；

利用所有所述样品种子对应的训练样本对初始分类模型进行训练，得到各所述品种种子的鉴定模型。

2.如权利要求1所述种子品种鉴定模型的生成方法，其特征在于，分别在多个光源波长下采集多粒至少一个品种的样品种子的高光谱图像，包括：

在设定光源波长范围内，以设定波长间隔采集多粒至少一个品种的样品种子的高光谱图像。

3.如权利要求1所述种子品种鉴定模型的生成方法，其特征在于，分别在多个光源波长下采集多粒至少一个品种的样品种子的高光谱图像，包括：

在每个光源波长下对多粒至少一个品种的样品种子进行拍摄，得到相应的一张高光谱图像。

4.如权利要求3所述种子品种鉴定模型的生成方法，其特征在于，提取各粒所述样品种子在各所述光源波长下采集的高光谱图像中的种子轮廓，包括：

从各光源波长下拍摄的高光谱图像中选取种子轮廓清晰的高光谱图像，利用snake分割算法从选取的高光谱图像中分割提取出各粒样品种子的种子轮廓；

利用snake算法将提取出的各种子轮廓映射到其余光源波长下的成像，得到其余光源波长下拍摄的高光谱图像中的各粒样品种子的种子轮廓。

5.如权利要求2所述种子品种鉴定模型的生成方法，其特征在于，所述设定光源波长范围包括400nm～720nm。

6.如权利要求1所述种子品种鉴定模型的生成方法，其特征在于，计算各所述样品种子的各种子轮廓内的单位像素平均光谱反射率，包括：

分别在所述多个光源波长下采集标准白板的高光谱图像，并采集黑帧图像；

通过计算同一光源波长下得到的所述高光谱图像减去所述黑帧图像后得到的高光谱图像和相应光源波长下采集的标准白板的高光谱图像减去所述黑帧图像后得到的高光谱图像中相应像素点位置的灰度值之比，得到各所述样品种子的各种子轮廓内的各像素点的光谱反射率；

分别对每粒所述样品种子的每个种子轮廓内的所有像素点的光谱反射率求平均，得到各所述样品种子的各种子轮廓内的单位像素平均光谱反射率。

7.如权利要求1所述种子品种鉴定模型的生成方法，其特征在于，根据每粒所述样品种子对应于所有所述光源波长的单位像素平均光谱反射率和相应的品种信息生成一个训练样本，包括：

对由每粒样品种子对应于所有所述光源波长的单位像素平均光谱反射率构成的曲线进行平滑及求一阶导数的处理，得到每粒所述样品种子对应于所有所述光源波长的单位像素平均光谱反射率的平滑后求一阶导数的处理结果；

根据每粒所述样品种子对应于所有所述光源波长的单位像素平均光谱反射率的平滑后求一阶导数的处理结果和相应的品种信息生成一个训练样本。

8.一种种子品种的鉴定方法，其特征在于，包括：

利用如权利要求1至7任一项所述的鉴定模型鉴定待识别种子是否是所述品种的种子。

9.一种种子品种的鉴定装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述方法的步骤。

10.如权利要求9所述的种子品种的鉴定装置，其特征在于，还包括：

LED环形光源，环设于高光谱相机的镜头周围，用于提供均匀照射样品种子的光源；

所述高光谱相机，用于在所述光源照射所述样品种子的情况下拍摄所述样品种子的高光谱图像。