申请/专利权人：安徽大学

申请日：2024-01-26

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117636185B

主分类号：G06V20/13

分类号：G06V20/13;G06V20/10;G06V10/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.03.19#实质审查的生效;2024.03.01#公开

摘要：本发明涉及图像处理技术领域，本发明公开了基于图像处理的松材线虫病检测系统；包括基于筛选准则获得目标图像，在目标图像中获得目标区域，采集目标区域的综合虫害数据，生成虫害检测指数，并基于虫害检测差值，判定是否生成虫害预警提示，基于虫害检测差值，生成虫害预警级别，基于虫害预警级别，制定消杀指令；本发明中，通过对卫星遥感图像的筛选识别，可以剔除掉存在干扰因素的非目标图像，并基于目标图像识别到面积小且位置精准的目标区域，一方面有效的降低了检测数据的采集量和计算量，提高了数据计算速率，另一方面也避免了无用数据对检测结果可能带来的误差影响，极大的提高了松材线虫病检测的准确度。

主权项：1.基于图像处理的松材线虫病检测系统，应用于图像处理服务器，其特征在于，包括：目标图像筛选模块，获取个卫星遥感图像，基于筛选准则，对个卫星遥感图像进行筛选，获得目标图像；目标区域识别模块，在目标图像中标记个区域分界点，将个区域分界点依次连线后，获得目标区域；数据采集模块，采集目标区域的综合虫害数据，基于综合虫害数据，生成虫害检测指数；综合虫害数据包括健康面积占比值、裂缝干枯度和树脂分布密度；健康面积占比值的获取方法包括：扫描目标区域获得树冠扫描图像；标记树冠扫描图像中所有像素点的像素值，并统计像素点总量；将所有像素点的像素值一一与预设下限值和预设上限值比较；将像素值位于预设下限值和预设上限值之间的像素点记为有效像素点，并统计有效像素点数量；将有效像素点数量与像素点总量比较，获得健康面积占比值；健康面积占比值的表达式为： ；式中，为健康面积占比值，为有效像素点数量，为像素点总量；裂缝干枯度的获取方法包括：扫描目标区域获得树干扫描图像，将树干扫描图像按照预设高度等分为个子图像；通过计算机视觉技术识别个子图像上的树皮纹理信息，并沿树皮纹理所在位置画线，获得纹理线；沿水平方向依次测量相邻两个水平分布纹理线的垂直方向延长线之间的水平距离值，将水平距离值大于预设距离阈值的相邻两个纹理线记为目标纹理线，获得组目标纹理线；沿垂直方向依次测量位于组目标纹理线内的相邻两个垂直分布纹理线端点之间的垂直距离值，以垂直距离值的最小值所在的纹理线端点为基点水平画线，并与组目标纹理线接触，获得个裂缝区域；一一测量个裂缝区域的长度和裂缝区域的高度，通过面积公式计算裂缝区域的面积，获得个裂缝面积；裂缝面积的表达式为： ；式中，为第个子图像第个裂缝区域的裂缝面积，为第个子图像第个裂缝区域的长度，为第个子图像第个裂缝区域的高度；将个子图像的个裂缝面积累加后，获得个子裂缝面积；子裂缝面积的表达式为： ；式中，为第个子图像的子裂缝面积，为第个子图像的第个裂缝面积；测量树干扫描图像的长度与树干扫描图像的高度，通过面积计算公式，获得树干扫描图像面积；树干扫描图像面积的表达式为： ；式中，为树干扫描图像面积，为树干扫描图像的长度，为树干扫描图像的高度；去掉个子裂缝面积中的最大值和最小值，将余下的个子裂缝面积累加后，与树干扫描图像面积比较，获得裂缝干枯度；裂缝干枯度的表达式为： ；式中，为裂缝干枯度，为第个子裂缝面积；树脂分布密度的获取方法包括：在树干扫描图像中获取所有像素点的像素值，将所有像素点的像素值与预设的第一树脂阈值和预设的第二树脂阈值比较；将像素值位于预设的第一树脂阈值和预设的第二树脂阈值之间的像素点记为树脂像素点，获得个树脂像素点集合；沿个树脂像素点集合的边界画线将树脂像素点进行最小化包围，获得个待识别区域；通过计算机视觉技术识别个待识别区域，将没有出现树皮纹理信息的待识别区域标记为树脂区域，获得个树脂区域，小于；分别测量个树脂区域的水平长度和垂直高度，并基于水平长度的最大值和垂直高度的最大值，获得个长高比例；长高比例的表达式为： ；式中，为第个树脂区域的长高比例，为第个树脂区域的水平长度的最大值，为第个树脂区域的垂直高度的最大值；将长高比例小于预设的长高阈值的树脂区域记为第一分布区域，将长高比例大于等于预设的长高阈值的树脂区域记为第二分布区域；在第一分布区域的边界线描绘得到矩形，并测量矩形的长度与宽度，分别记为第一分布区域的长度和第一分布区域的高度，获得个第一分布区域的面积，小于；第一分布区域的面积的表达式为： ；式中，为第个第一分布区域的面积，为第个第一分布区域的长度，为第个第一分布区域的高度；将个第一分布区域的面积累加后，获得第一子面积；第一子面积的表达式为： ；式中，为第一子面积，为第个第一分布区域的面积；在第二分布区域的边界线描绘得到圆形，并测量圆形的半径，记为第二分布区域的半径，获得个第二分布区域的面积，小于；第二分布区域的面积的表达式为： ；式中，为第个第二分布区域的面积，为圆周率，为第个第二分布区域的半径；将个第二分布区域的面积累加后，获得第二子面积；第二子面积的表达式为： ；式中，为第二子面积，为第个第二分布区域的面积；将第一子面积和第二子面积相加后，与树干扫描图像面积比较，获得树脂分布密度；树脂分布密度的表达式为： ；式中，为树脂分布密度；预警提示模块，将虫害检测指数与预设的虫害检测阈值比较，生成虫害检测差值，并判定是否生成虫害预警提示；级别划分模块，基于虫害检测差值，生成虫害预警级别；指令制定模块，基于虫害预警级别，制定消杀指令。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 安徽大学 基于图像处理的松材线虫病检测系统

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