[发明专利]一种香菇外形检测方法

摘要

本发明公开了一种香菇外形检测方法。对香菇的侧面图像进行二值分割、滤波和边界检测后得到香菇边界；对香菇边界上连续的N个边界点进行线段检测，得到K条线段；对线段对间的2N个边界点进行线段重叠性检测，如果直线拟合的相关系数大于线段重叠性检测阈值且线段间距大于菌柄阈值，则将该线段记为菌盖下沿线段，以菌盖下沿线段倾角AHL为旋转角度对菌盖进行顺时针旋转，得到菌盖左边界点和右边界点及菌盖顶点，计算菌盖的左弦高长比和右弦高长比之和得到香菇形状描述因子。本发明利用香菇菌盖的线段特征得到菌盖边界，通过计算菌盖的左、右弦高长比，得到香菇形状描述因子SM，实现了新鲜香菇形状的自动检测。

主权项

一种香菇外形检测方法，其特征在于该方法的步骤如下：1)图像获取：将香菇侧放，拍摄香菇的侧面图像；2)背景去除：对香菇图像进行二值分割、滤波和边界检测后得到香菇边界；3)线段检测：从香菇边界上任选一点S，沿逆时针方向依次选取N点，对这N个边界点进行直线拟合，如果这N个边界点直线拟合的相关系数大于相关系数阈值，将这N个边界点，记录为线段L1，并记录起点S1和终点E1，然后从S点后第N+1个开始再次选取N点行直线拟合，否则就从S的下一个点依次选取N点，进行直线拟合；如此重复，直到所有边界点均完成运算后，得到K条线段L1、L2......LK；4)线段重叠性检测：从线段L1开始，对线段L1的起点S1和终点E1之间的N个边界点及L2的起点S2和终点E2之间的N个边界点进行直线拟合，如果这2N个边界点直线拟合的相关系数大于线段重叠性检测阈值，则计算线段L1的起点S1和L2的终点E2之间的间距D，如果间距D大于菌柄阈值，分别记录线段L1的起点S1、终点E1和线段L2的起点S2、终点E2为菌盖特征点HS1、HE1、HE2、HE2，完成线段重叠性检测；否则，重复进行线段之间的线段重叠性检测，直到完成所有线段之间的线段重叠性检测，如果所有没有满足要求的线段对，则终止运算，输出形状缺陷标志；5)菌盖获取：取菌盖特征点HS1、HE1之间的边界点和HE2和HE2之间的边界点进行直线拟合，得到菌盖下沿线段HL倾角AHL，对菌盖特征点HS1和HE2之间的边界点进行角度为 AHL旋转运算，得到菌盖边界点；比较菌盖边界点的横坐标值，分别取横坐标值最小的点和横坐标值最大点为菌盖左边界点HLL和右边界点HLR，比较菌盖边界点的纵坐标值，取纵坐标值最大点为菌盖顶点HLH；6)形状检测：连接左边界点HLL和菌盖顶点HLH，得到左弦clL，计算左边界点HLL和菌盖顶点HLH的菌盖边界点到左弦clL垂直距离DL，记DL最大值为左弦高DLMAX，连接右边界点HLR和菌盖顶点HLH，得到右弦clR，计算右边界点HLR和菌盖顶点HLH的菌盖边界点到右弦clR的垂直距离DR，记DR最大值右弦高DRMAX，用左弦高DLMAX除以左弦clR的长度得到左弦高长比SL，用右弦高DRMAX除以右弦clR的长度得到右弦高长比SR，将左弦高长比SL和左弦高长比SR相加，得到香菇形状描述因子SM，并作为检测结果输出。