小麦黑胚粒识别方法、装置、电子设备和可读存储介质制造方法及图纸

技术编号:37987241 阅读:17 留言:0更新日期:2023-06-30 10:01
本发明专利技术公开了一种小麦黑胚粒识别方法、装置、电子设备和可读存储介质,其中,方法包括:获取小麦颗粒的第一图像和第二图像,其中,第一图像为对小麦颗粒的正面进行拍摄得到的,第二图像为对小麦颗粒的反面进行拍摄得到的;从第一图像中确定小麦颗粒的第一病变区域,并从第二图像中确定小麦颗粒的第二病变区域;计算第一病变区域的第一面积和第二病变区域的第二面积;若第一面积和/或第二面积满足预设条件,则确定小麦颗粒为黑胚粒。由此,可以根据小麦颗粒正反面的病变区域面积,确定小麦颗粒的病变程度,进而根据小麦颗粒的病变程度判断小麦颗粒是否为黑胚粒,从而降低了误判率,提高了小麦黑胚粒的识别准确度。了小麦黑胚粒的识别准确度。了小麦黑胚粒的识别准确度。

【技术实现步骤摘要】
小麦黑胚粒识别方法、装置、电子设备和可读存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
,尤其涉及一种小麦黑胚粒识别方法、装置、电子设备和可读存储介质。

技术介绍

[0002]小麦黑胚病又名小麦籽粒黑点病、穗霉污病、假黑胚病。该病由Bolly于1913年首次报道,此后国内外对其进行大量的研究,明确其在世界上的大多数产麦国均有发生。
[0003]小麦黑胚病可导致小麦种子发芽势明显降低,出苗率也受到一定影响。同时,黑胚病对小麦面粉质量也有不利影响,造成面粉颜色发暗,出粉率降低。同时,一些研究发现,黑胚病的病原菌链格孢可以产生致病毒素交链孢酚和交链孢酚单甲醚,能够引起食管癌变,对人类健康也有很大威胁。近年我国实行了新的小麦商品粮收购标准,将黑胚病粒与破碎粒、虫伤粒、赤霉病粒等一起作为不完善粒。不完善粒率超过6%就达不到商品小麦的收购要求,必须降级处理。因此研发小麦黑胚粒的快速检测方法非常有必要。
[0004]相关技术中,可以通过用于图像分类的深度学习网络如Resnet(Residual Neural Network)残差神经网络,Vgg(Visual Geometry Group)卷积网络,Mobilnet网络等分类模型对小麦黑胚粒进行检测。但是,小麦黑胚粒的定义为胚部呈深褐色或黑色、伤及胚或胚乳的籽粒,并且深褐色或黑色斑块可能发生在籽粒的任何部位。由于褐色和黑色特征相较于正常小麦颗粒的黄色主特征非常明显,因此上述分类模型很容易过拟合,上述分类模型会认定表面有任何褐色或者黑色特征的小麦就是黑胚粒,将表面有轻微褐色或变色不是很明显的籽粒也判定成黑胚粒,从而导致误判率较高。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本专利技术的第一个目的在于提出一种小麦黑胚粒识别方法,可以根据小麦颗粒正反面的病变区域面积,确定小麦颗粒的病变程度,进而根据小麦颗粒的病变程度判断小麦颗粒是否为黑胚粒,从而降低了误判率,提高了小麦黑胚粒的识别准确度。
[0006]本专利技术的第二个目的在于提出一种小麦黑胚粒识别装置。
[0007]本专利技术的第三个目的在于提出一种电子设备。
[0008]本专利技术的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
[0009]为达到上述目的,本专利技术第一方面实施例提出了一种小麦黑胚粒识别方法,方法包括:获取小麦颗粒的第一图像和第二图像,其中,第一图像为对小麦颗粒的正面进行拍摄得到的,第二图像为对小麦颗粒的反面进行拍摄得到的;从第一图像中确定小麦颗粒的第一病变区域,并从第二图像中确定小麦颗粒的第二病变区域;计算第一病变区域的第一面积和第二病变区域的第二面积;若第一面积和/或第二面积满足预设条件,则确定小麦颗粒为黑胚粒。
[0010]根据本专利技术实施例的小麦黑胚粒识别方法,通过获取小麦颗粒的第一图像和第二
图像,其中,第一图像为对小麦颗粒的正面进行拍摄得到的,第二图像为对小麦颗粒的反面进行拍摄得到的;从第一图像中确定小麦颗粒的第一病变区域,并从第二图像中确定小麦颗粒的第二病变区域;计算第一病变区域的第一面积和第二病变区域的第二面积;若第一面积和/或第二面积满足预设条件,则确定小麦颗粒为黑胚粒。由此,可以根据小麦颗粒正反面的病变区域面积,确定小麦颗粒的病变程度,进而根据小麦颗粒的病变程度判断小麦颗粒是否为黑胚粒,从而降低了误判率,提高了小麦黑胚粒的识别准确度。
[0011]根据本专利技术的一个实施例,从第一图像中确定小麦颗粒的第一病变区域,并从第二图像中确定小麦颗粒的第二病变区域,包括:从第一图像中确定包括小麦颗粒的第一区域,并从第二图像中确定包括小麦颗粒的第二区域;从第一区域中确定第一病变区域,并从第二区域中确定第二病变区域。
[0012]根据本专利技术的一个实施例,从第一图像中确定包括小麦颗粒的第一区域,并从第二图像中确定包括小麦颗粒的第二区域,包括:分别对第一图像和第二图像进行二值化处理,得到第一图像对应的第一mask图像和第二图像对应的第二mask图像;分别通过第一mask图像和第二mask图像,对第一图像和第二图像进行麦粒主体分割,得到第一区域和第二区域。
[0013]根据本专利技术的一个实施例,在得到第一区域和第二区域之后,方法还包括:分别对第一区域和第二区域进行灰度化处理,得到灰度化后的第一区域和灰度化后的第二区域;分别对灰度化后的第一区域和灰度化后的第二区域进行滤波处理,得到滤波后的第一区域和滤波后的第二区域;分别对滤波后的第一区域和滤波后的第二区域进行过度曝光过滤处理,得到更新后的第一区域和第二区域。
[0014]根据本专利技术的一个实施例,分别对第一区域和第二区域进行灰度化处理,得到灰度化后的第一区域和灰度化后的第二区域,包括:将第一区域和第二区域中每个像素点的R值,作为每个像素点的像素值,以得到灰度化后的第一区域和灰度化后的第二区域。
[0015]根据本专利技术的一个实施例,从第一区域中确定第一病变区域,并从第二区域中确定第二病变区域,包括:根据第一区域的像素均值和预设分割偏向系数,计算第一分割阈值,并根据第二区域的像素均值和预设分割偏向系数,计算第二分割阈值,其中,预设分割偏向系数用于表征小麦颗粒的病变程度;基于第一分割阈值,从第一区域中确定第一病变区域,并基于第二分割阈值,从第二区域中确定第二病变区域。
[0016]根据本专利技术的一个实施例,若第一面积和/或第二面积满足预设条件,则确定小麦颗粒为黑胚粒,包括:若第一面积和/或第二面积大于第一预设阈值,则确定小麦颗粒为黑胚粒。
[0017]根据本专利技术的一个实施例,若第一面积和/或第二面积满足预设条件,则确定小麦颗粒为黑胚粒,包括:若第一面积和第二面积中较小的面积大于第二预设阈值、且第一面积和第二面积的和大于第三预设阈值,则确定小麦颗粒为黑胚粒。
[0018]上述目的,本专利技术第二方面实施例提出了一种小麦黑胚粒识别装置,装置包括:获取模块,用于获取小麦颗粒的第一图像和第二图像,其中,第一图像为对小麦颗粒的正面进行拍摄得到的,第二图像为对小麦颗粒的反面进行拍摄得到的;第一确定模块,用于从第一图像中确定小麦颗粒的第一病变区域,并从第二图像中确定小麦颗粒的第二病变区域;计算模块,用于计算第一病变区域的第一面积和第二病变区域的第二面积;第二确定模块,用
于若第一面积和/或第二面积满足预设条件,则确定小麦颗粒为黑胚粒。
[0019]根据本专利技术实施例的小麦黑胚粒识别装置,通过获取模块,获取小麦颗粒的第一图像和第二图像,其中,第一图像为对小麦颗粒的正面进行拍摄得到的,第二图像为对小麦颗粒的反面进行拍摄得到的;通过第一确定模块,从第一图像中确定小麦颗粒的第一病变区域,并从第二图像中确定小麦颗粒的第二病变区域;通过计算模块,计算第一病变区域的第一面积和第二病变区域的第二面积;通过第二确定模块,若第一面积和/或第二面积满足预设条件,则确定小麦颗粒为黑胚粒。由此,可以根据小麦颗粒正反面的病变区域面积,确定小麦颗粒的病变程度,进而根据小麦颗粒的病变程度本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小麦黑胚粒识别方法,其特征在于,所述方法包括:获取小麦颗粒的第一图像和第二图像,其中,所述第一图像为对所述小麦颗粒的正面进行拍摄得到的,所述第二图像为对所述小麦颗粒的反面进行拍摄得到的;从所述第一图像中确定所述小麦颗粒的第一病变区域,并从所述第二图像中确定所述小麦颗粒的第二病变区域;计算所述第一病变区域的第一面积和所述第二病变区域的第二面积;若所述第一面积和/或所述第二面积满足预设条件,则确定所述小麦颗粒为黑胚粒。2.根据权利要求1所述的小麦黑胚粒识别方法,其特征在于,所述从所述第一图像中确定所述小麦颗粒的第一病变区域,并从所述第二图像中确定所述小麦颗粒的第二病变区域,包括:从所述第一图像中确定包括所述小麦颗粒的第一区域,并从所述第二图像中确定包括所述小麦颗粒的第二区域;从所述第一区域中确定所述第一病变区域,并从所述第二区域中确定所述第二病变区域。3.根据权利要求2所述的小麦黑胚粒识别方法,其特征在于,所述从所述第一图像中确定包括所述小麦颗粒的第一区域,并从所述第二图像中确定包括所述小麦颗粒的第二区域,包括:分别对所述第一图像和所述第二图像进行二值化处理,得到所述第一图像对应的第一mask图像和所述第二图像对应的第二mask图像;分别通过所述第一mask图像和所述第二mask图像,对所述第一图像和所述第二图像进行麦粒主体分割,得到所述第一区域和所述第二区域。4.根据权利要求3所述的小麦黑胚粒识别方法,其特征在于,在所述得到所述第一区域和所述第二区域之后,所述方法还包括:分别对所述第一区域和所述第二区域进行灰度化处理,得到灰度化后的第一区域和灰度化后的第二区域;分别对灰度化后的第一区域和灰度化后的第二区域进行滤波处理,得到滤波后的第一区域和滤波后的第二区域;分别对滤波后的第一区域和滤波后的第二区域进行过度曝光过滤处理,得到更新后的第一区域和第二区域。5.根据权利要求4所述的小麦黑胚粒识别方法,其特征在于,所述分别对所述第一区域和所述第二区域进行灰度化处理,得到灰度化后的第一区域和灰度化后的第二区域,包括:将所述第一区域和所述第二区域中每个像素点的R值,作为每个像素点的像素值,以得到灰度化后的第一区域和灰度化后的第二区域。6.根据权利要求2
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【专利技术属性】
技术研发人员:武勇范冬冬姚姚
申请(专利权)人:安徽高哲信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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