[发明专利]基于人工智能的集装箱病媒生物检测预警方法

权利要求书

1.基于人工智能的集装箱病媒生物检测预警方法，其特征在于，所述方法包括：

获取集装箱的X射线扫描图像；获取所述X射线扫描图像对应的上采样图像和下采样图像；

根据下采样图像中像素点的灰度梯度分布情况和灰度值分布情况，得到对应的X射线扫描图像的前景区域；根据前景区域中像素点的局部灰度分布差异，得到前景区域中的各个连续纹理区域；根据连续纹理区域中每个像素点在所述上采样图像与所述下采样图像之间在空间位置以及灰度梯度上的差异，得到连续纹理区域中每个像素点对应的尺度特征差异；根据所述尺度特征差异和连续纹理区域中的像素点数量，得到每个连续纹理区域对应的边缘置信度；

根据各个连续纹理区域的整体灰度差异和边缘置信度，得到X射线扫描图像的平滑参数；根据所述平滑参数对X射线扫描图像进行GrabCut图像分割，得到X射线扫描图像的自适应图像分割结果；

根据所述自适应图像分割结果进行集装箱病媒生物检测预警；

所述X射线扫描图像的前景区域的获取方法包括：

计算所述下采样图像中所有像素点的灰度值均值，将每个像素点的灰度值与所述灰度值均值之间的差值，作为每个像素点的第一参考判定值；

获取下采样图像中各个像素点的灰度梯度值；计算每个像素点预设第一邻域范围内所有像素点的灰度梯度值均值，将每个像素点的灰度梯度值与对应灰度梯度值均值之间的差值，作为每个像素点的第二参考判定值；

在所述下采样图像中，将满足第一参考判定值小于或等于0且第二参考判定值大于0的像素点作为前景像素点；将下采样图像中所有前景像素点对应的区域作为下采样图像对应的前景区域；将下采样图像对应的前景区域映射到X射线扫描图像中，得到X射线扫描图像的前景区域；

所述尺度特征差异的获取方法包括：

将任意一个连续纹理区域中的任意一个像素点作为目标像素点；

将上采样图像和下采样图像置于同一坐标系下，在所述坐标系中，将目标像素点映射到下采样图像后的坐标点作为下采样坐标点，将目标像素点映射到上采样图像后的坐标点作为上采样坐标点；将所述上采样坐标点和所述下采样坐标点之间的距离，作为目标像素点对应的空间位置差异特征值；

获取所述上采样图像和所述下采样图像中所有像素点的灰度梯度值，将目标像素点映射到上采样图像后对应的灰度梯度值作为上采样灰度梯度值；将目标像素点映射到下采样图像后对应的灰度梯度值作为下采样灰度梯度值；将所述上采样灰度梯度值与所述下采样灰度梯度值之间的差异，作为目标像素点对应的灰度梯度差异特征值；

根据所述空间位置差异特征值和所述灰度梯度差异特征值，得到目标像素点对应的尺度特征差异，所述空间位置差异特征值与所述尺度特征差异呈负相关，所述灰度梯度差异特征值与所述尺度特征差异呈负相关；

所述平滑参数的获取方法包括：

将每个连续纹理区域中像素点的灰度值均值，作为每个连续纹理区域的灰度特征值；将所有连续纹理区域的灰度特征值的方差，作为X射线扫描图像的对比度；

将对应边缘置信度大于预设置信度阈值的连续纹理区域，作为参考纹理区域；将所有参考纹理区域对应的边缘置信度的归一化后的值的累加值，作为X射线扫描图像的纹理丰富度；

将所述对比度和所述纹理丰富度的乘积，作为X射线扫描图像的平滑参数。

2.根据权利要求1所述的基于人工智能的集装箱病媒生物检测预警方法，其特征在于，所述连续纹理区域的获取方法包括：

在前景区域中任选一个像素点作为目标纹理像素点；在X射线扫描图像中，将所述目标纹理像素点作为生长点进行区域生长，在生长点预设第二邻域范围内对应灰度值满足预设生长条件的像素点作为新的生长点进行区域生长，直至所有的新的生长点的预设第二邻域范围内的所有像素点的灰度值均不满足预设生长条件时停止区域生长，得到对应的连续纹理区域；所述预设生长条件包括：与对应生长点灰度值之间的差异的负相关映射值大于预设生长阈值。

3.根据权利要求1所述的基于人工智能的集装箱病媒生物检测预警方法，其特征在于，所述边缘置信度的获取方法包括：

对于任意一个连续纹理区域：

将连续纹理区域中的像素点数量与每个像素点的尺度特征差异的乘积，作为连续纹理区域中每个像素点对应的边缘尺度特征值；将连续纹理区域中所有像素点的边缘尺度特征值累加，得到连续纹理区域对应的边缘置信度。