发明名称 玉米育种激光自动切片的视觉定位方法
摘要 玉米育种激光自动切片的视觉定位方法,主要包括以下几个过程:1、图像的预处理和图像分割。2、玉米粒的尖端顶点检测。3、确定玉米粒形心位置。4、计算玉米粒夹持的法线方向。5、计算玉米粒大端的夹持位置。本发明与现有技术相比,其显著特点是:依据较简单、直观的计算原理,花费较低的计算量,快速地定位玉米尖端顶点,再利用形心坐标连线,进而确定机械手夹持玉米粒的法线方向、大端位置等,运算结果可以精确到亚像素级别。
申请公布号 CN104658015A 申请公布日期 2015.05.27
申请号 CN201510029332.7 申请日期 2015.01.21
申请人 沈阳理工大学 发明人 魏英姿;谷侃锋;王玲;崔旭晶;谭龙田;赵明扬
分类号 G06T7/60(2006.01)I;G01B11/00(2006.01)I 主分类号 G06T7/60(2006.01)I
代理机构 沈阳利泰专利商标代理有限公司 21209 代理人 李枢
主权项 玉米育种激光自动切片的视觉定位方法,其特征在于包括以下步骤:步骤(1)、采集单粒玉米种子图像进行预处理,将RGB图像转变为灰度图像,计算灰度分割阈值,将灰度图像变换为二值图像,分割为目标区域和背景区域;步骤(2)、计算目标区域面积,<img file="dest_path_image001.GIF" wi="130" he="38" />,其中,f(x,y)为像素灰度值,(x,y)为图像像素坐标,s为目标区域像素集合;设定正方形掩模尺寸为<img file="434138dest_path_image002.GIF" wi="112" he="22" />,其中<img file="dest_path_image003.GIF" wi="122" he="26" />,其取值为自然数,d为调整系数且<img file="570721dest_path_image004.GIF" wi="74" he="22" />,int( )是取整函数;步骤(3)、扩大图像的背景区域像素,以防止掩模面积覆盖不到图像内所有像素;步骤(4)、使掩模中心与待检测目标像素点重合,用掩模覆盖图像目标区域内像素,计算掩模内覆盖目标区域面积大小;步骤(5)、遍历图像目标区域内的所有像素,重复步骤4;步骤(6)、找到掩模覆盖面积最小的所对应的像素点位置,即为玉米粒的尖端顶点位置;以该顶点位置作为玉米粒定位的坐标原点;步骤(7)、计算目标区域面积内的形心位置坐标,<img file="dest_path_image005.GIF" wi="81" he="68" />,<img file="177283dest_path_image006.GIF" wi="84" he="68" />;步骤(8)、连接目标顶点与形心位置的连线,即为机械手夹持玉米粒的法线方向;步骤(9)、沿着法线方向与目标区域边缘交点,计算交点所在位置,就是机械手夹持玉米粒大端的位置。
地址 110159 辽宁省沈阳市浑南新区南屏中路6号