[发明专利]一种复杂环境下生猪图像分割方法

摘要

本发明公开了一种复杂环境下生猪图像分割方法。实时采集生猪图像，获得光源参考点，建立直角坐标系，对于待分割生猪图像灰度转换，得到生猪灰度图，进而处理得到生猪梯度图，分割提取获得初始分割图像；对初始分割图像闭运算，再去除连通域，获得二次分割图像；计算获得对象、对象面积、光照强度和距离，构建偏向膨胀结构元，计算阴影补偿系数，对二次分割图像进行处理获得四次分割图像，根据四次分割图像结合二次分割图像处理获得五次分割图像。本发明方法能有效在环境较为复杂的猪舍生猪图像中分割出猪体，并可连续批量地处理且具有自我调整能力，适用于对连续长时间的生猪监控图像进行图像处理，有助于实现对生猪进行自动化监控。

主权项

1.一种复杂环境下生猪图像分割方法，其特征在于：1)将摄像机固定位置摆放实时采集生猪图像，通过图像处理获得光源参考点CL；2)以待分割图像的竖直方向为x轴、水平方向为y轴建立直角坐标系；3)对于待分割生猪图像，将其进行灰度转换，得到生猪灰度图I，用生猪灰度图像I减去背景图像BK得到差分图像DI，并对生猪灰度图I进行处理得到生猪梯度图；4)将差分图像上灰度值大于灰度阈值且生猪梯度图上梯度值大于梯度阈值的像素点标记为1，其余像素点标记为0，得到初始分割图像Bw₁；5)对初始分割图像Bw₁采用形态学运算结构元M进行一次闭运算，再去除面积小于面积阈值的连通域，获得二次分割图像Bw₂；6)针对二次分割图像Bw₂计算其目标对象的对象质心CB和对象面积AB，并取光源参考点CL处的灰度值作为光照强度L；7)计算距离D，然后构建偏向膨胀结构元MS，计算获得阴影补偿系数S；所述步骤7)中的距离D指的是阴影角度α和对象质心CB与光源参考点CL之间的距离D，具体是用以下公式计算：式中，α表示阴影角度，D表示对象质心CB与光源参考点CL之间的距离，x_CB表示对象质心CB的x坐标，y_CB表示对象质心CB的y坐标，x_CL表示光源参考点CL的x坐标，y_CL表示光源参考点CL的y坐标；8)利用步骤7)获得结果对步骤5)的二次分割图像Bw₂进行处理获得四次分割图像Bw₄，根据四次分割图像Bw₄结合二次分割图像Bw₂进一步处理获得五次分割图像Bw₅，作为最终的分割结果。