| 主权项 |
一种玉米植株叶倾角的提取处理方法，步骤和条件如下：<img file="243994dest_path_image001.GIF" wi="11" he="21" />．采集数据：利用数字照相机获取单一背景条件下的、在玉米茎上打上固定距离的两个标记点的玉米植株的数字彩色图像；<img file="511027dest_path_image002.GIF" wi="11" he="21" />．确定缩放系数：把数字彩色图像标记点建立的图像像素点距离与实际距离的比值，定义为缩放系数k；C．利用计算机进行图像处理：（1）图像裁剪：提取数字彩色图像中包含整个玉米植株的最小图像；（2）图像灰度化：将裁剪之后的数字彩色图像转换为灰度图像；（3）图像二值化：将灰度图像转换为黑白二值图像；（4）进行黑白二值图像的数学形态学操作，提取整个玉米植株的骨架图像；(5)提取玉米植株叶片骨架图像；<img file="772244dest_path_image003.GIF" wi="12" he="21" />、获取玉米植株的所有叶片的倾角分布：（1）获取玉米植株的每个叶片的像素坐标数据：利用贴标签方法将步骤<img file="237860dest_path_image004.GIF" wi="11" he="21" />得到的黑白二值图像的叶片骨架图像分为不同的区域，区域数目等于叶片的数目n，建立二维数组A<sub>ij</sub>（x<sub>i</sub>,y<sub>i</sub>）,数组所有元素都初始化为0，j表示第j个叶片，j的取值范围为[1，n], n为大于1的整数；i为第j个叶片骨架包含的第i个像素点，i的取值范围为[1，m]，m为大于1的整数；按叶片骨架上坐标点的排列顺序，将每个叶片的所有像素点坐标（x<sub>i</sub>,y<sub>i</sub>）存储到对应的数组A<sub>ij</sub>（x<sub>i</sub>,y<sub>i</sub>）中；（2）坐标数据转换：将步骤<img file="559120dest_path_image002.GIF" wi="11" he="21" />得到的缩放系数k与数组A<sub>ij</sub>（x<sub>i</sub>,y<sub>i</sub>）中存储的叶片像素坐标数据相乘，得到叶片的实际坐标数据，存放于数组B<sub>ij</sub>中，B<sub>ij</sub>=k×A<sub>ij</sub>；（3）按叶片取样间隔M对叶片进行分段，并计算每段叶片的叶倾角；每个分段的叶倾角θ的具体计算公式如下：<img file="313450dest_path_image005.GIF" wi="161" he="60" />(1)其中，<img file="345734dest_path_image006.GIF" wi="17" he="21" />为此分段叶片起点和终点坐标构成的向量，<img file="197016dest_path_image007.GIF" wi="17" he="21" />为x轴正方向的单位向量；（4）重复步骤（3），直至玉米植株的所有叶片的叶倾角提取处理完毕；（5）获取玉米植株所有叶倾角以及其分布函数；对所有得到的叶倾角以3°为间隔进行统计，对统计结果进行归一化处理，得到每3°区间角度的概率分布，画出对应的直方图；进行函数拟合，得到叶倾角分布函数。<b> </b><b> </b> |
