[发明专利]一种基于小波变换的小菊花瓣数目自动检测方法

摘要

本发明公开了一种基于小波的小菊花瓣数目自动无损检测方法，属于植物表型测量领域。以普通相机作为采集设备，采集小菊图像。通过数字图像处理技术，设计出一种小菊花瓣数目自动无损检测方法。该方法如图1所示，具体包括：将采集的菊花花冠RGB图像进行图像分割，将菊花从背景中提取出来；对空洞进行填充；通过边界跟踪将菊花轮廓曲线提取出来；采用质心距法将二维轮廓曲线，降维为一维信号；经信号扩展后对信号进行小波变换，提取小波第四层系数；查找正过零点，从而实现菊花花瓣数目的自动检测。本方法是国内外首次采用小波变换方法实现小菊花花瓣数目的自动无损检测，适用于单层有瓣花卉的花瓣数目自动无损检测，为小菊表型自动测量奠定基础。 1

主权项

1.一种基于小波变换小菊花瓣数目无损自动检测及测量方法。该方法按照以下步骤进行：

(1)对小菊RGB图像进行归一化处理获得每一个像素的RGB的值，采用OSTU方法求得该灰度图阈值，利用该阈值对图像进行二值化处理，将小菊从背景中分割出来，对分割后的小菊图像进行填充孔洞。

(2)通过边界跟踪查找外轮廓，获得轮廓序列，提取该轮廓序列中每个轮廓点的x坐标和y坐标。

(3)计算小菊区域的质心与外轮廓点之间的距离，通过计算每个点的距离，得到一个一维数组，,从而将二维图像变成一维信号，并将一维信号扩展为2ⁿ倍。

(4)采用Haar小波做为母小波，并对母小波做上述同样的2ⁿ倍扩展，再与信号进行卷积，得到在不同分辨率下的小波系数。

(5)提取第四层小波系数，对获得的小波系数提取前N₀个数据点,得到新的一维信号，使其与原始信号长度相同。

(6)查找正过零点，正过零点表示的是原一维信号的局部最大值，通过检测局部最大值(正过零点)的个数，便可得到花瓣的个数。