一種蟲害識別的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蟲害識別的方法，屬于圖像處理的【技術(shù)領(lǐng)域】。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種蟲害識別的方法，所述蟲害識別的方法包括如下步驟：a、提供待識別的蟲害圖像，并對所述蟲害圖像進(jìn)行預(yù)處理，以分割提取出蟲害圖像中的蟲害本體圖像；b、對上述蟲害本體圖像進(jìn)行顏色特征、紋理特征以及形狀特征提取，并對所述顏色特征、紋理特征以及形狀特征進(jìn)行歸一化處理；c、對歸一化后的顏色特征、紋理特征及形狀特征與預(yù)先建立樣本庫中的蟲害進(jìn)行特征匹配；當(dāng)所述蟲害的特征與樣本庫中匹配的蟲害時(shí)，輸出所述蟲害的類別。本發(fā)明步驟方便，提高對蟲害識別的精度及效率，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
【專利說明】一種蟲害識別的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種方法，尤其是一種蟲害識別的方法，屬于圖像處理的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]計(jì)算機(jī)自動識別技術(shù)在社會生活的各個(gè)方面已經(jīng)有了應(yīng)用，如語音識別、數(shù)字識另O、指紋和人臉識別等。盡管人類能很容易的識別出昆蟲的種類，但利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行蟲害識別卻有很大的難度，對蟲害進(jìn)行識別的難度主要包括如下幾個(gè)方面:第一，對昆蟲檢測定位，即將昆蟲從背景中切割出來；第二，相同種類昆蟲的不同個(gè)體之間有很大的差別；第三，在采集昆蟲圖像時(shí)不同的光照角度都會對識別造成影響。
[0003]現(xiàn)在計(jì)算機(jī)的蟲害識別技術(shù)還處于探索與創(chuàng)新階段，涉及到諸如計(jì)算機(jī)視覺、模式識別、生理學(xué)等方面的知識，使得蟲害識別充滿了各種挑戰(zhàn)，但也是一個(gè)非常具有價(jià)值的課題。
[0004]典型的蟲害識別系統(tǒng)主要包括訓(xùn)練過程和識別過程。訓(xùn)練過程主要完成對蟲害特征的提取和分類器的構(gòu)造，識別過程主要完成將待識別圖片進(jìn)行處理并最終識別出蟲害的類型。此蟲害識別系統(tǒng)的總體機(jī)構(gòu)和功能模塊主要包含如下幾個(gè)部分:1)、圖像獲取:靜止的昆蟲圖片，由數(shù)碼照相機(jī)獲取；2)、圖像預(yù)處理:預(yù)處理完成的功能是使得待識別圖像和訓(xùn)練樣本圖像具有相同的尺度和標(biāo)準(zhǔn)，為后面的識別提供高質(zhì)量的輸入圖片；3)、訓(xùn)練:對樣本庫的圖片進(jìn)行訓(xùn)練，得到不同類別昆蟲的特征參數(shù)，即生成蟲害識別的分類器；4)、識別:對待識別圖片進(jìn)行特征提取，并將提取的特征參數(shù)與對樣本庫進(jìn)行訓(xùn)練得到的特征參數(shù)進(jìn)行對比，得到識別結(jié)果。
[0005]不同的蟲害圖像往往具有不同的顏色、紋理、形狀等特征，目前的蟲害識別系統(tǒng)主要利用蟲害的顏色等單一特征進(jìn)行訓(xùn)練與識別，缺乏對各種特征的綜合應(yīng)用。單一特征忽視了不同類別特征之間的相互聯(lián)系，會對識別造成影響，例如褐飛虱與灰飛虱，具有相似的紋理和形狀特征，只利用單一的紋理特征或形狀特征很難將這兩類害蟲正確的識別；蝗蟲在不同的生長環(huán)境中具有不同的顏色，不能通過單一的顏色特征進(jìn)行識別。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種蟲害識別的方法，其步驟方便，提高對蟲害識別的精度及效率，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
[0007]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種蟲害識別的方法，所述蟲害識別的方法包括如下步驟:
[0008]a、提供待識別的蟲害圖像，并對所述蟲害圖像進(jìn)行預(yù)處理，以分割提取出蟲害圖像中的蟲害本體圖像；
[0009]b、對上述蟲害本體圖像進(jìn)行顏色特征、紋理特征以及形狀特征提取，并對所述顏色特征、紋理特征以及形狀特征進(jìn)行歸一化處理；
[0010]C、對歸一化后的顏色特征、紋理特征及形狀特征與預(yù)先建立樣本庫中的蟲害進(jìn)行特征匹配；當(dāng)所述蟲害的特征與樣本庫中匹配的蟲害時(shí)，輸出所述蟲害的類別。
[0011]所述步驟a中，所述蟲害圖像進(jìn)行預(yù)處理的步驟包括圖像去噪步驟、圖像分割步驟以及圖像平滑步驟。
[0012]所述蟲害圖像進(jìn)行預(yù)處理中，采用空間域法進(jìn)行圖像去噪，采用最大類間方差法進(jìn)行圖像分割，利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)法進(jìn)行平滑。
[0013]所述步驟c中，樣本庫中包含蟲害防治數(shù)據(jù)庫，在輸出蟲害類別的同時(shí)，輸出蟲害防治數(shù)據(jù)庫中與所述蟲害類別匹配的蟲害防治方法。
[0014]所述步驟b中，利用顏色直方圖提取統(tǒng)計(jì)顏色特征。
[0015]所述對顏色特征、紋理特征以及形狀特征進(jìn)行歸一化處理的方法為:
【權(quán)利要求】
1.一種蟲害識別的方法，其特征是，所述蟲害識別的方法包括如下步驟: (a)、提供待識別的蟲害圖像，并對所述蟲害圖像進(jìn)行預(yù)處理，以分割提取出蟲害圖像中的蟲害本體圖像； (b)、對上述蟲害本體圖像進(jìn)行顏色特征、紋理特征以及形狀特征提取，并對所述顏色特征、紋理特征以及形狀特征進(jìn)行歸一化處理； (C)、對歸一化后的顏色特征、紋理特征及形狀特征與預(yù)先建立樣本庫中的蟲害進(jìn)行特征匹配；當(dāng)所述蟲害的特征與樣本庫中匹配的蟲害時(shí)，輸出所述蟲害的類別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蟲害識別的方法，其特征是:所述步驟(a)中，所述蟲害圖像進(jìn)行預(yù)處理的步驟包括圖像去噪步驟、圖像分割步驟以及圖像平滑步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蟲害識別的方法，其特征是:所述蟲害圖像進(jìn)行預(yù)處理中，采用空間域法進(jìn)行圖像去噪，采用最大類間方差法進(jìn)行圖像分割，利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)法進(jìn)行平滑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蟲害識別的方法，其特征是:所述步驟(c)中，樣本庫中包含蟲害防治數(shù)據(jù)庫，在輸出蟲害類別的同時(shí)，輸出蟲害防治數(shù)據(jù)庫中與所述蟲害類別匹配的蟲害防治方法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蟲害識別的方法，其特征是:所述步驟(b)中，利用顏色直方圖提取統(tǒng)計(jì)顏色特征。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蟲害識別的方法，其特征是:所述對顏色特征、紋理特征以及形狀特征進(jìn)行歸一化處理的方法為
【文檔編號】G06K9/64GK103440488SQ201310394742
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月3日
【發(fā)明者】富寬 申請人:江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心