一种果实性状检测方法、系统及存储介质技术方案

本申请提供了一种果实性状检测方法、系统及存储介质；所述方法包括：利用自动切片器对果实进行切割，得到果实切片；采集所述果实切片的截面图像，确定所述截面图像中的果皮位置、果肉位置和籽粒位置；基于所述果皮位置、所述果肉位置和所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的表型性状。如此，能够智能地对果实进行性状检测，提高了果实性状检测的精度和效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种果实性状检测方法、系统及存储介质


[0001]本申请涉及果实性状检测技术，尤其涉及一种果实性状检测方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]随着果实性状检测技术的快速发展和广泛使用，人们使用果实性状检测技术对果实进行性状检测逐渐成为果实性状检测技术应用的主流。但是在果实性状检测的过程中，现有的果实性状检测方法依靠人工计算果实的籽粒重量，推算出种子数，手动剥离果实的果皮，利用游标卡尺测量果皮厚度，再取最厚与最薄的平均值为果皮厚度。现有的果实性状检测的过程中，果实性状检测的精度和效率较低，人们更希望提高果实性状检测的精度和效率。
[0003]因此，如何智能地对果实进行性状检测，以提高果实性状检测的精度和效率是一直追求的目标。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种果实性状检测方法、系统及存储介质。
[0005]根据本申请的第一方面，提供了一种果实性状检测方法，该方法包括：利用自动切片器对果实进行切割，得到果实切片；采集所述果实切片的截面图像，确定所述截面图像中的果皮位置、果肉位置和籽粒位置；基于所述果皮位置、所述果肉位置和所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的表型性状。
[0006]根据本申请一实施方式，所述利用自动切片器对果实进行切割，得到果实切片，包括：基于预设的果实切片厚度，对果实进行自动切片得到果实切片，并确定果实切片层数；将所述果实切片移动至图像采集区域，以采集所述果实切片的截面图像；所述图像采集区域的中心与所述果实切片的中心位于同一垂直线上。/>[0007]根据本申请一实施方式，所述采集所述果实切片的截面图像，确定所述截面图像中的果皮位置、果肉位置和籽粒位置，包括：基于第一特征阈值，对所述截面图像进行阈值分割，确定所述果皮位置和所述果肉位置；基于第二特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述籽粒位置。
[0008]根据本申请一实施方式，所述基于第一特征阈值，对所述截面图像进行阈值分割，确定所述果皮位置和所述果肉位置，包括：基于所述第一特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述果皮位置与所述果肉位置之间的分界线；基于所述分界线，对所述阈值分割后的截面图像进行连通域分析，确定所述截面图像中的果皮位置和果肉位置。
[0009]根据本申请一实施方式，所述基于第二特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述籽粒位置，包括：基于所述第二特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述截面图像对应的灰度截面图像；确定所述灰度截面图像中的连通区域；响应于所述连通区域的灰度值满足预设的灰度阈值，确定所述连通区域为所述籽粒位置。
[0010]根据本申请一实施方式，所述基于所述果皮位置、所述果肉位置和所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的表型性状，包括：所述表型性状包括果肉体积、果皮厚度、鳞片厚度、籽粒数、籽粒体积和籽粒空间分布；基于所述果皮位置，确定所述截面图像对应的果实的所述果皮厚度和所述鳞片厚度；基于所述果肉位置，确定所述截面图像对应的果实的所述果肉体积；基于所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的所述籽粒数、所述籽粒体积和所述籽粒空间分布。
[0011]根据本申请一实施方式，所述基于所述果皮位置、所述果肉位置和所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的表型性状，包括：确定所述截面图像的拍摄比例；基于所述果皮位置和所述拍摄比例，确定所述果实的所述果皮厚度和所述鳞片厚度；基于所述果肉位置和所述拍摄比例，确定所述果实切片的所述果肉面积；基于所述果肉面积与所述果实切片厚度的乘积，确定每层的所述果实切片的第一果肉体积；以所述果实切片层数对每层的所述果实切片的所述第一果肉体积进行叠加，确定所述果实的所述果肉体积；基于所述籽粒位置，确定每层的所述截面图像中的第一籽粒数；以所述果实切片层数对每层的所述截面图像中的所述第一籽粒数进行叠加，确定所述果实的所述籽粒数；基于所述籽粒位置和所述果实切片层数，对每层的所述截面图像进行三维重建，得到所述果实的籽粒的三维重建模型；基于所述三维重建模型，确定所述果实的所述籽粒体积和所述籽粒空间分布。
[0012]根据本申请的第二方面，提供了一种果实性状检测系统，该果实性状检测系统包括：自动切片器，用于对果实进行切割，得到果实切片；图像采集器，用于采集所述果实切片的截面图像，确定所述截面图像中的果皮位置、果肉位置和籽粒位置；性状检测装置，用于基于所述果皮位置、所述果肉位置和所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的表型性状。
[0013]根据本申请一实施方式，所述果实性状检测系统还包括载物旋转台，所述自动切片器，用于基于预设的果实切片厚度，对果实进行自动切片得到果实切片，并确定果实切片层数；所述载物旋转台，用于将所述果实切片移动至图像采集区域，以采集所述果实切片的截面图像；所述图像采集区域的中心与所述果实切片的中心位于同一垂直线上。
[0014]根据本申请一实施方式，所述图像采集器用于：基于第一特征阈值，对所述截面图像进行阈值分割，确定所述果皮位置和所述果肉位置；基于第二特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述籽粒位置。
[0015]根据本申请一实施方式，所述图像采集器用于：基于所述第一特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述果皮位置与所述果肉位置之间的分界线；基于所述分界线，对所述阈值分割后的截面图像进行连通域分析，确定所述截面图像中的果皮位置和果肉位置。
[0016]根据本申请一实施方式，所述图像采集器用于：基于所述第二特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述截面图像对应的灰度截面图像；确定所述灰度截面图像中的连通区域；响应于所述连通区域的灰度值满足预设的灰度阈值，确定所述连通区域为所述籽粒位置。
[0017]根据本申请一实施方式，所述表型性状包括果肉体积、果皮厚度、鳞片厚度、籽粒数、籽粒体积和籽粒空间分布，所述性状检测装置用于：基于所述果皮位置，确定所述截面图像对应的果实的所述果皮厚度和所述鳞片厚度；基于所述果肉位置，确定所述截面图像
对应的果实的所述果肉体积；基于所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的所述籽粒数、所述籽粒体积和所述籽粒空间分布。
[0018]根据本申请一实施方式，所述性状检测装置用于：确定所述截面图像的拍摄比例；基于所述果皮位置和所述拍摄比例，确定所述果实的所述果皮厚度和所述鳞片厚度；基于所述果肉位置和所述拍摄比例，确定所述果实切片的所述果肉面积；基于所述果肉面积与所述果实切片厚度的乘积，确定每层的所述果实切片的第一果肉体积；以所述果实切片层数对每层的所述果实切片的所述第一果肉体积进行叠加，确定所述果实的所述果肉体积；基于所述籽粒位置，确定每层的所述截面图像中的第一籽粒数；以所述果实切片层数对每层的所述截面图像中的所述第一籽粒数进行叠加，确定所述果实的所述籽粒数；基于所述籽粒位置和所述果实切片层数，对每层的所述截面图像进行三维重建，得到所述果实的籽粒的三维重建模型；基于所述三维重建模型，确定所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种果实性状检测方法，其特征在于，所述方法包括：利用自动切片器对果实进行切割，得到果实切片；采集所述果实切片的截面图像，确定所述截面图像中的果皮位置、果肉位置和籽粒位置；基于所述果皮位置、所述果肉位置和所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的表型性状。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用自动切片器对果实进行切割，得到果实切片，包括：基于预设的果实切片厚度，对果实进行自动切片得到果实切片，并确定果实切片层数；将所述果实切片移动至图像采集区域，以采集所述果实切片的截面图像；所述图像采集区域的中心与所述果实切片的中心位于同一垂直线上。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集所述果实切片的截面图像，确定所述截面图像中的果皮位置、果肉位置和籽粒位置，包括：基于第一特征阈值，对所述截面图像进行阈值分割，确定所述果皮位置和所述果肉位置；基于第二特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述籽粒位置。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于第一特征阈值，对所述截面图像进行阈值分割，确定所述果皮位置和所述果肉位置，包括：基于所述第一特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述果皮位置与所述果肉位置之间的分界线；基于所述分界线，对所述阈值分割后的截面图像进行连通域分析，确定所述截面图像中的果皮位置和果肉位置。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于第二特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述籽粒位置，包括：基于所述第二特征阈值，对所述截面图像进行所述阈值分割，确定所述截面图像对应的灰度截面图像；确定所述灰度截面图像中的连通区域；响应于所述连通区域的灰度值满足预设的灰度阈值，确定所述连通区域为所述籽粒位置。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述果皮位置、所述果肉位置和所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的表型性状，包括：所述表型性状包括果肉体积、果皮厚度、鳞片厚度、籽粒数、籽粒体积和籽粒空间分布；基于所述果皮位置，确定所述截面图像对应的果实的所述果皮厚度和所述鳞片厚度；基于所述果肉位置，确定所述截面图像对应的果实的所述果肉体积；基于所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的所述籽粒数、所述籽粒体积和所述籽粒空间分布。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述果皮位置、所述果肉位置和所述籽粒位置，确定所述截面图像对应的果实的表型性状，包括：确定所述截面图像的拍摄比例；
基于所述果皮位置和所述拍摄比例，确定所述果实的所述果皮厚度和所述鳞片厚度；基于所述果肉位置和所述拍摄比例，确定所述果实切片的所述果肉面积；基于所述果肉面积与所述果实切片厚度的乘积，确定每层的所述果实切片的第一果肉体积；以所述果实切片层数对每层的所述果实切片的所述第一果肉体积进行叠加，确定所述果实的所述果肉体积；基于所述籽粒位置，确定每层的所述截面图像中的第一籽粒数；以所述果实切片层数对每层的所述截面图像中的所述第一籽粒数进行叠加，确定所述果实的所述籽粒数；基于所述籽粒位置和所述果实切片层数，对每层的所述截面图像进行三维重建，得到所述果实的籽粒的三维重建模型；基于所述三维重建模型，确定所述果...

【专利技术属性】
技术研发人员：余乐俊，刘谦，陈周帅，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：