[发明专利]基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法

权利要求书

1.基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法，其特征在于包括以下步骤：

S1:采用阈值分割法对果实图像集合F中的每一幅图像f进行阈值分割处理；

S2:采用标记控制分水岭方法对果树图像集合T中的每一幅图像t进行阈值分割处理；

S3:包含已知果实数目的图像掩膜集合制作；

S4:对果实图像与果树图像进行基于掩膜集合的果树图形合成；

步骤S3包括以下步骤，

S31：设定果实数目N，从果实图像集合F中随机选出N个图像,组成F-N图像集合待用，从F-N图像集合中提取N个图像的果实区域ROI_F的中心位置center_ROI_F；

S32：随机选取果树图像集合T中任一图像I，获取图像I中的树冠区域ROI_T；

S33：在树冠区域ROI_T中随机选取N个位置作为果实区域ROI_F的标记位置center_Mask_F。

2.根据权利要求1所述的基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法，其特征在于：果实图像集合F为成熟期完整的柑橘图像，每幅图像中只包含一个柑橘，图像个数Number_F大于50。

3.根据权利要求1所述的基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法，其特征在于：果树图像集合T为成长期完整的单棵柑橘果树图像，每幅图像中包含完整的果树树冠，图像个数Number_T大于50。

4.根据权利要求1所述的基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法，其特征在于：图像掩膜集合中的已知果实数目范围从1到40。

5.根据权利要求1所述的基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法，其特征在于：步骤S1中，对果实图像集合F中的每一幅图像f进行阈值分割处理包括以下步骤：

S11：RGB颜色空间转换为Lab颜色空间；

S12：基于Lab颜色空间进行OSTU自动阈值分割得到果实区域ROI_F；

S13：计算并保存果实区域ROI_F的中心位置center_ROI_F。

6.根据权利要求1所述的基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法，其特征在于：步骤S2中，对果树图像集合T中的每一幅图像t进行阈值分割处理包括以下步骤：

S21：对树冠区域进行标记M_C；

S22：对背景区域进行标记M_B；

S23：基于M_C和M_B标记制作图像t的局部极小值区域VI；

S24：对VI使用分水岭变换得到树冠区域ROI_T。

7.根据权利要求1所述的基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法，其特征在于：步骤S4中，果树图像的合成包括以下步骤：

S41：将F-N图像集合中N个图像的果实区域的中心位置center_ROI_F与树冠区域ROI_T中的标记位置center_Mask_F依次重合；

S42：依次将F-N图像集合中N个图像的第i幅图像按照center_Mask_F的位置依次与图像I叠加得到合成图像。

8.根据权利要求1所述的基于真实场景的柑橘果树图像集合的合成方法，其特征在于：重复若干次果树图像的合成，得到图像集合，并且图像集合中每幅图像的果实数量已知。