[发明专利]一种套袋绿色果实图像分割方法

摘要

本发明公开了一种套袋绿色果实图像分割方法,包括图像采集实时采集果实图像；果实光常区域提取对图像中的表面光线正常区域进行提取；果实光常区域提取首先通过图像颜色增强算法加深果实绿色区域，采用对比度增强算法提高叶子与果实光常区域的颜色差别，而后在颜色增强后的色差图像区域内提取对比度增强后的图像，并进行动态阈值分割、去噪处理。果实高亮区域提取首先提取图像的主色调，然后以主色调重构图像，重构图像与原图像做相减、二值化、去噪等来实现以果实高亮区域为主的提取。将两提取区域合并获得完整的果实目标区域。该方法能够实现套袋绿色果实图像的分割，获取完整果实区域，对推动苹果采摘机器人的实用化起到重要作用。

主权项

一种套袋绿色果实图像分割方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)图像采集步骤：基于视觉传感器实时采集果实图像；(2)果实光常区域提取步骤：对步骤(1)中采集图像中的表面光线正常的果实区域进行提取；首先通过图像颜色增强算法加深果实绿色区域，采用对比度增强算法提高叶子与果实光常区域的颜色差别；而后在颜色增强后的色差图像区域内提取对比度增强后的图像，接着进行动态阈值分割获得分割图像；进行小区域去除和孔洞填充操作以去除分割噪声、填充果实区域孔洞；最后进行图像边界去除，获得果实光常区域；(3)果实高亮区域提取步骤：对步骤(1)中采集图像中的果实区域的高亮部分进行提取，首先提取图像的主色调，而后以主色调重构图像，重构图像再与原图像做相减运算；对运算结果进行二值化，再进行小区域去除和孔洞填充操作；获得果实高亮区域；(4)区域合并步骤：将步骤(2)、(3)中提取出来的果实光常区域和高亮区域的二值图相加，得到的果实目标区域对应于原图像即是分割出的果实部分；步骤(2)中果实光常区域提取步骤中所述的图像边界去除包括如下步骤：首先以邻域标记法对图像中的连通区域进行标记；而后对各连通区域轮廓跟踪获取边缘坐标；最后对所获取的各连通区域边缘坐标进行判别，以确定是否与图像边界相连，以此删除与图像边界相连的连通区域。