申请/专利权人：济宁市林业保护和发展服务中心

申请日：2023-09-18

公开（公告）日：2023-12-19

公开（公告）号：CN116958572B

主分类号：G06V10/422

分类号：G06V10/422;G06V10/54;G06V10/56;G06V10/26;G06V10/28;G06T7/13;G06T7/62;G06V10/30;G06V10/36;G06V10/82

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.12.19#授权;2023.11.14#实质审查的生效;2023.10.27#公开

摘要：本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种果树繁育中叶片病虫害区域分析方法。通过单个叶片图像内边缘的形状特征获取疑似病害区域，以疑似病害区域的位置特征能获取病害近边侵入度。分析像素点的灰度值离散特征筛选出分生孢子器像素点并获得每个分生孢子器像素点的分生孢子器显著度，进而获取各个轮纹区域内的轮纹病斑特征值。以病害近边侵入度和轮纹病斑特征值获取炭疽病害特征指数。以炭疽病害特征指数筛选出真实病害区域。在真实病害区域中，以相邻轮纹区域的轮纹病斑特征值的变化特征获取炭疽病害侵染速度，进而获取炭疽病害严重程度。本发明通过优化病害区域的选取，提高果树繁育中叶片病虫害区域的分析的速度和准确度。

主权项：1.一种果树繁育中叶片病虫害区域分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：获取果树繁育过程中的单个叶片图像；根据所述单个叶片图像内边缘的形状特征获取疑似病害区域，所述疑似病害区域内包含逐层分布的轮纹区域；根据所述疑似病害区域的位置特征获取病害近边侵入度；根据所述疑似病害区域内像素点在预设邻域窗口内的灰度值离散特征，筛选出分生孢子器像素点并获得每个所述分生孢子器像素点的分生孢子器显著度；根据各个所述轮纹区域内的所述分生孢子器显著度，获取各个轮纹区域内的轮纹病斑特征值；根据所述病害近边侵入度和所有所述轮纹区域内的所述轮纹病斑特征值，获取所述疑似病害区域的炭疽病害特征指数；根据所述炭疽病害特征指数筛选出真实病害区域；在所述真实病害区域中根据相邻所述轮纹区域的所述轮纹病斑特征值的变化特征进行计算获取所述真实病害区域的炭疽病害侵染速度；根据炭疽病害特征指数和炭疽病害侵染速度，获取所述真实病害区域的炭疽病害严重程度；所述病害近边侵入度获取方法，具体包括：获取所述病害区域的中心与所述单个叶片图像的叶片边界边缘上每个边缘点之间距离的病害离散程度；获取所述疑似病害区域的中心与所述单个叶片图像的叶片边缘距离的极差；根据所述病害离散程度与所述极差获取病害近边侵入度，所述病害离散程度与所述极差均与所述病害近边侵入度呈正相关关系；所述分生孢子器像素点的获取方法，具体包括：采用孤立森林算法在预设邻域窗口内对像素点进行异常值分析，获取邻域窗口中心像素点的异常值分数；将疑似病害区域所有像素点进行异常值分析，获取每个像素点的异常值分数，获取所述疑似病害区域内所有像素点异常值分数的均值；将所述异常值分数的均值与预设调整比例的乘积作为异常值阈值，当所述像素点异常值分数大于所述异常值阈值，将对应像素点标记为分生孢子器像素点；所述分生孢子器显著度的获取方法，具体包括：通过计算所述分生孢子器像素点的灰度值与所述预设邻域窗口中所有像素点的灰度值均值的差异，获取灰度相异程度；计算所述灰度相异程度与分生孢子器像素点的异常值分数的乘积，获取所述分生孢子器显著度；所述获取各个轮纹区域内的轮纹病斑特征值，包括：将每个所述轮纹区域内的所述分生孢子器像素点的所述分生孢子器显著度累加，获得所述轮纹病斑特征值；炭疽病害特征指数的获取方法包括：在所述疑似病害区域中，计算所述病害近边侵入度与各个轮纹区域内的所述轮纹病斑特征值累加和的乘积，获取炭疽病害第一特征指数，将所述炭疽病害第一特征指数进行归一化，获取炭疽病害特征指数；所述炭疽病害侵染速度的获取方法包括：在所述真实病害区域中，通过各轮纹区域的所述轮纹病斑特征值的差分获取各个相邻轮纹的轮纹扩散速度，将各个相邻轮纹的所述轮纹扩散速度通过指数移动平均法进行加权计算获取所述真实病害区域的炭疽病害侵染速度。

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