[发明专利]一种基于RGB图像的小麦分蘖数自动检测方法

摘要

本发明公开了一种基于RGB图像的小麦分蘖数自动检测方法，属于植物表型测量领域。以普通相机作为采集设备，采集小麦图像。通过数字图像处理技术，设计出一种基于RGB图像的小麦分蘖数自动检测方法。该方法如图1所示，具体包括：将采集的小麦RGB图像进行图像分割，将小麦整体从背景中提取出来；通过形态学处理将小麦秆茎部分去除；将分割后的小麦整体图像和形态学处理后的图像相减，得到包含小麦秆茎的图像；边缘检测后，经霍夫变换直线检测得到不连续的秆茎；通过填补间隙将共线的线段连成一条线段，检测线段的个数，从而实现小麦分蘖数目的自动检测。本方法是国内外首次采用霍夫变换方法，基于RGB图像的小麦分蘖数自动无损检测，适用于麦类和稻类分蘖数的自动无损检测，为小麦表型自动测量奠定基础。

主权项

一种基于RGB图像的小麦分蘖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)对小麦RGB图像进行归一化处理获得每一个像素的RGB的值，提取2G‐R‐B(R‐红色分量图像(G‐绿色分量图像；B‐蓝色分量图像)色差灰度图，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；(2)通过检测花盆边缘，在图像中找出分界线行数，将分界线以下参照物去除后实现小麦图像分割；(3)提取RGB图像中蓝、绿色分量图像，采用蓝色分量的图像减去绿色分量的图像(B‐G)的方法，提取小麦保护框图像；(4)将(2)中图像分割结果与(3)图像分割结果进行减操作，将小麦从背景中分割出来；(5)采用膨胀腐蚀的开闭运算操作，去除小麦部分秆茎；(6)先将(4)得到图像和(5)得到的图像进行减操作，然后采用canny算子进行边缘检测；(7)采用霍夫变换方法检测直线，通过填补线段之间的缝隙，将多条共线的线段合并成一条线段；(8)通过计算线段的数目来计算小麦分蘖数。