[发明专利]一种基于随机森林法的向日葵病害识别方法

摘要

本发明公开了一种基于随机森林法的向日葵病害识别方法，包括向日葵叶部常见四种病害白粉病、细菌性叶斑病、黑斑病、霜霉病，A病害图像采集，采集到的叶片图像颜色要尽量接近叶子本身的颜色，B病害图像预处理，采用适合于向日葵病害图像识别的预处理方法，C病害图像分割，经过分析对比图像分割的各种方法，D病害图像特征提取，提取病害图像的颜色特征、纹理特征参量进行研究，E病害的识别诊断，使用随机森林法对向日葵病害进行最后的诊断识别。本发明主要解决在病害识别过程中存在肉眼判断的主观性、局限性、模糊性及难辨的新病害的问题，提高识别病害的准确性，为农业工作者对向日葵病害的识别、防治提供了很好的帮助。

主权项

一种基于随机森林法的向日葵病害识别方法，包括向日葵叶部常见四种病害：白粉病、细菌性叶斑病、黑斑病、霜霉病，且作为研究对象，其特征在于：A：病害图像采集。采集到的叶片图像颜色要尽量接近叶子本身的颜色。B：病害图像预处理。在结合实际情况下，采用适合于向日葵病害图像识别的预处理方法，采用空域的直方图均衡化去雾算法增强图像效果，并基于形态学的权重自适应图像去噪法对向日葵叶部病害图像进行去噪处理。C：病害图像分割。经过分析对比图像分割的各种方法，选取适合的最优彩色图像分割方法，经实验后采用K‑均值聚类算法与分水岭算法相结合的方法分割向日葵叶部病害彩色图像。D：病害图像特征提取。通过向日葵颜色和纹理有较明显的变化，因而提取病害图像的颜色特征、纹理特征参量进行研究，并经过对特征参数的深入分析，优选出适合图像识别的最佳特征参数。E：病害的识别诊断。结合提取到的颜色特征和纹理特征参数，使用随机森林法对向日葵病害进行最后的诊断识别。F：硬件环境：自选背景板，常用的背景颜色定为黑、白两种，后续处理用到颜色部分，采用白背景，并以白纸为材料，拍摄时调节相机角度，在自然光照条件下，尽可能使拍到的叶片颜色接近本身的颜色。