[发明专利]田间环境下玉米叶片图像分割方法及装置

摘要

本发明涉及一种田间环境下玉米叶片图像分割方法及装置，其中，该方法包括：获取待测玉米植株的叶片轮廓的时间序列图像；所述时间序列图像包括多幅所述待测玉米植株在不同时刻分别对应的叶片轮廓图像；采用局域纹理能量滤波器增强多幅所述叶片轮廓图像中的叶片边缘像素对比度；对经过局域纹理能量滤波器处理的多幅所述叶片轮廓图像的叶片进行单像素化处理，以获取叶片边缘像素；根据获取到的所述叶片边缘像素提取所述待测玉米植株的叶片轮廓。本发明的田间环境下玉米叶片图像分割方法及装置，可以实现针对真实而复杂的农田环境中进行智能化、自动化的叶片图像分割处理，可以克服近似绿色背景中弱边缘对分割结果的影响，提高图像分割的准确度。

主权项

1.一种田间环境下玉米叶片图像分割方法，其特征在于，包括：获取待测玉米植株的叶片轮廓的时间序列图像；所述时间序列图像包括多幅所述待测玉米植株在不同时刻分别对应的叶片轮廓图像；采用局域纹理能量滤波器增强多幅所述叶片轮廓图像中的叶片边缘像素对比度；对经过局域纹理能量滤波器处理的多幅所述叶片轮廓图像的叶片进行单像素化处理，以获取叶片边缘像素；根据获取到的所述叶片边缘像素提取所述待测玉米植株的叶片轮廓；其中，所述采用局域纹理能量滤波器增强多幅所述叶片轮廓图像中的叶片边缘像素对比度，包括：确定所述叶片轮廓图像中的像素相对于背景的局部纹理对比度；根据所述局部纹理对比度对多幅所述叶片轮廓图像中的叶片边缘像素进行滤波处理；其中，对于所述叶片轮廓图像中的像素p(i,j)，所述局部纹理对比度的表达式为：其中，Et表示所述局部纹理对比度，B1(i,j)表示像素p(i,j)邻域内亮像素的灰度强度平均值，I(i,j)表示像素p(i,j)的灰度强度值，C(i,j)用于决定像素p(i,j)比相邻像素暗或亮，B2(i,j)表示像素p(i,j)邻域内暗像素的灰度强度平均值；其中，所述确定所述叶片轮廓图像中的像素相对于背景的局部纹理对比度，包括：根据像素p(i,j)的背景强度和像素p(i,j)的灰度强度值确定所述C(i,j)；所述C(i,j)的表达式为：其中，所述根据像素p(i,j)的背景强度和像素p(i,j)的灰度强度值确定所述C(i,j)，包括：采用像素p(i,j)的7×7邻域的49个像素中的8个像素来估计背景强度；其中，所述B1(i,j)的表达式为：所述B2(i,j)的表达式为：其中，N_b1为像素p(i,j)的9×9邻域内C(p,q)小于0的像素数量；N_b2为像素p(i,j)的9×9邻域内C(p,q)大于等于0的像素数量。