[发明专利]基于图像处理组合技术的贝类外部形态参数测量方法

说明书

本发明涉及一种基于图像处理组合技术的贝类外部形态参数测量方法，属于贝类形态测量技术领域，以贝类图像为检测对象，通过交互界面输入参数进行初始化；检测图片背景像素分布的概率密度，对图片进行预处理；使用线检测的方法对图像背景进行切割，初步去除图片噪声；通过变窗口方法搜索并剔除奇异物，进一步去除图片噪声；再次使用线检测方法，对主体进行精准检索；通过腐蚀技术对图像边缘进行边缘光滑处理；通过边界跟踪的方法，检测目标边缘，得到目标轮廓；通过图像处理的手段以及交互界面的设计对贝类外部形态进行快速精确、交互能力强的自动化检测，避免了基于人工测量的种种限制且易于操作，提升贝类的产品品质。

技术领域

本发明涉及一种基于图像处理组合技术的贝类外部形态参数测量方法，其属于贝类形态测量技术领域。

背景技术

中国在海水贝类的生产总量上占有全世界70％以上的份额，是贝类生产和出口的第一大国。而贝类的形态测度在贝类的筛选以及育苗过程当中扮演着重要的角色，是衡量贝类生长状况的主要方式，有着重要的研究意义。传统的方法是通过人工使用一些皮尺之类的工具进行测量。现有贝类外部形态测量技术通过对测量工具进行创新来加快测量速度，例如专利号为：CN201320005084.9，专利名称为：三维数显贝类形态测量装置；以及专利号为：CN201520378894.8，专利名称为：一种贝类体态快速批量数据测量仪，均是依赖人工测量，无法摆脱传统方法的局限性，同时受人为因素制约导致效率较低、误差较大。另外，目前测量方法本质上属于测量仪器的改进，尽管对贝类长度测量的精度相对有所提高，但贝类的面积、周长，因贝类边缘不规整，造成目前的测量技术无法完成对贝类面积及长度的精准度量。

现有技术虽然解决长度的精准测量的技术问题，但仍然存在诸多问题：多是采用人工测量，或者采用精度更高的仪器进行测量，但并没有改变传统方法的局限性，存在效率低、误差大的问题，无法实现贝类周长、面积的测量。导致测量速度慢，人工耗时大、精度不高，众多形态学参数无法获取等不足。特此研发一款基于图像处理组合技术的贝类外部形态参数测量方法有着重要的实用价值，因此研发能自动且精准测量贝类外部长度、周长、面积等各种形态参数的方法是至关重要的。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的不足，提供一种基于图像处理组合技术的贝类外部形态参数测量方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于图像处理组合技术的贝类外部形态参数测量方法，包括以下步骤：

步骤一、在交互界面中选择需要检测的贝类图片，通过在系统的建议下输入测量物关键测量参数，对测量程序进行初始化；

步骤二、基于概率密度对初始化后图像进行预处理，将图片转化为二值图像；

步骤三、基于线检测方法初步去除二值图像背景，去除图片中的部分背景以及其中的噪声；

步骤四、基于变窗口剔除去除背景后图片中的奇异物，精细剔除图片中的噪声；

步骤五、基于线检测方法精准检索剔除奇异物的图片中的目标，得到目标的扫描轮廓并将其中的空间填满；

步骤六、基于腐蚀技术对空间填满的贝类边缘进行光滑处理，根据腐蚀尺寸以及腐蚀次数，以白色像素为中心对图像中的黑色像素进行腐蚀；

步骤七、基于边界跟踪方法检测腐蚀后的贝类边缘，首先选取主体的第一行像素中的左端点作为起始点，其次从端点开始，使用边界跟踪的算法对主体边界进行识别，最后记录边界；

步骤八、基于图像描述技术测量步骤六得到的贝类图像外部形态参数并在交互界面展示测量结果。

优选地，所述步骤二中的基于概率密度对图像进行预处理的步骤为，

步骤a、将输入的图片转化为灰度图片；