[发明专利]双孢菇直径测量和中心点定位方法

摘要

本发明公开一种基于单目视觉的双孢菇直径测量和中心点定位方法。标准培养架上的双孢菇高矮不均会对双孢菇的直径测量和中心点定位造成透视投影误差，本发明根据平行双目视觉原理，提出一种基于单目视觉对双孢菇的精确测量和定位的方法。通过单目相机的水平移动对双孢菇中心点的三维坐标进行测量，并通过其Z轴的深度信息对双孢菇直径的测量结果进行补偿。该发明方法结构简单，算法效率高，鲁棒性强，最终获取的双孢菇直径测量和中心点定位精度都较高。

主权项

1.一种双孢菇直径测量与中心点定位的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：a.搭建双孢菇采摘机器人的视觉系统，相机和光源固定在直线滑台上，随滑块直线运动，运动方向平行于双孢菇培养架的宽度方向，并通过相机标定获取相机的内外参数；b.对每一块区域的双孢菇，通过水平移动固定一段基线距离b分别在A、B两个位置进行图像采集；c.将步骤b采集到的A、B两位置的图像进行畸变校正；d.将步骤c所得的A、B两位置的图像从RGB色彩空间转换到HSV色彩空间中，并对其V分量灰度值进行线性拉伸；e.采用阈值分割算法，将双孢菇和土壤分离,并对分割后的双孢菇区域进行形态学处理,初步去除土壤中的菌丝；f.采用分水岭算法，对步骤d所得区域进行区域分割，并对分割后的区域利用圆度筛选和面积筛选，再一步去除土壤中的菌丝和部分未成熟的双孢菇干扰；g.把经过筛选的区域进行轮廓提取，并对所提取的轮廓进行椭圆拟合，计算每一双孢菇的直径和图像坐标；h.对A、B两位置图像所获取的中心点图像坐标进行匹配，计算双孢菇的中心点坐标(X,Y,Z)；i.根据双孢菇的深度信息Z对其直径测量结果做出误差补偿。