(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210861518.9 (22)申请日 2022.07.20 (71)申请人 中国农业科 学院蔬菜花 卉研究所 地址 100000 北京市海淀区中关村南大街 12号 (72)发明人 付深造　韩冀皖　任君　杨坤　 (74)专利代理 机构 武汉红观 专利代理事务所 (普通合伙) 42247 专利代理师 管先翠 (51)Int.Cl. G06V 20/10(2022.01) G06V 10/32(2022.01) G06V 10/764(2022.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/75(2022.01) (54)发明名称 一种基于图像分析的植物性状检测方法及 系统 (57)摘要 本发明公开一种基于图像分析的植物性状 检测方法及系统， 所述方法包括： 获取刻度尺与 待测植物部位并排放置的图像； 进行图像增强处 理， 识别图像中刻度尺上的刻度； 基于刻度尺上 的刻度， 对图像中的待测植物部位进行几何分 析， 得到与待测植物的几何尺 寸和几何形状相关 的表型性状。 本发明通过图像增强处理准确识别 图像中的刻度尺的刻度， 基于刻度尺上的刻度， 对图像中的待测植物部位进行几何分析， 可以自 动检测计算得到与待测植物的几何尺寸和几何 形状相关的表型性状， 提高植物 性状检测的准确 度， 并且可同时识别出多种与待测植物的几何尺 寸和几何形状相关的表型性状， 提高植物性状检 测效率。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115131667 A 2022.09.30 CN 115131667 A 1.一种基于图像分析的植物性状 检测方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取刻度尺与待测植物部位并排 放置的图像； 进行图像增强处 理， 识别图像中刻度尺上的刻度； 基于刻度尺上的刻度， 对图像中的待测植物部位进行几何分析， 得到与待测植物的几 何尺寸和几何形状相关的表型性状。 2.根据权利要求1所述的基于图像分析的植物性状检测方法， 其特征在于， 所述进行图 像增强处 理具体包括： 对图像进行色彩分离， 保留刻度尺的色彩， 获得刻度尺所在的区域； 使用一个窗口扫描标尺区域， 在窗口经过的区域， 进行局部直方图均衡化调整， 得到直 方图均衡化后刻度尺区域。 3.根据权利要求2所述的基于图像分析的植物性状检测方法， 其特征在于， 所述识别图 像中刻度尺上的刻度具体包括： 对刻度尺区域进行边 缘检测， 确定刻度的位置； 识别相邻两个刻度线之间的像素距离， 计算图像中每 个像素代表的实际空间距离 。 4.根据权利要求3所述的基于图像分析的植物性状检测方法， 其特征在于， 在确定刻度 的位置之后， 识别相邻两个刻度线之间的像素距离之前， 还 包括： 识别图像中刻度尺上的多个刻度读数， 筛选刻度读数和对应的刻度线清晰的一段刻度 范围； 根据筛选出的刻度范围对应的刻度读数和刻度线之间的像素距离计算相邻两个刻度 线之间的像素距离 。 5.根据权利要求2所述的基于图像分析的植物性状检测方法， 其特征在于， 所述基于刻 度尺上的刻度， 对图像中的待测植物部位进行几何尺寸分析， 得到与待测植物的几何尺寸 相关的表型性状具体包括： 提取图像中待测植物部位的所有像素； 确定与待测植物部位的几何尺寸和几何形状相关的表型性状； 根据与待测植物部位的几何尺寸和几何形状相关的表型性状提取待测植物部位的边 缘上的多个关键点， 并根据待检测的表型性状对多个关键点进行曲线拟合； 根据曲线拟合结果对待测植物部位进行几何形状分析， 得到与待测植物部位的几何形 状相关的表型性状； 根据曲线拟合结果和图像中每个像素代表的实际空间距离计算待测植物部位的实际 尺寸， 得到与待测植物部位的几何尺寸相关的表型性状。 6.根据权利要求5所述的基于图像分析的植物性状检测方法， 其特征在于， 所述根据曲 线拟合结果对待测植物部位进行几何形状分析 具体包括： 获取与所述待测植物同种类且同一 生育阶段的多个品种的同一部位图像作为样本； 对样本进行几何形状分析并进行类别标记； 基于样本类别标记结果和待测植物部位曲线拟合结果， 通过模板匹配或机器学习的方 式对与待测植物部位的几何相关的表型性状进 行形状类别分类， 得到与待测植物部位几何 形状相关的表型性状。 7.根据权利要求6所述的基于图像分析的植物性状检测方法， 其特征在于， 当所述待测权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115131667 A 2植物部位 为黄瓜商品瓜横切面时， 与几何尺寸相关的表型性状包括： 横径、 面积、 果肉厚度、 横切面圆度、 内接圆尺寸、 外 接圆尺寸、 棱或缝合线的数量 性状以及棱或缝合线的曲率； 与几何形状相关的表型性状包括： 横切面外形状、 内部果心形状。 8.一种基于图像分析的植物性状 检测方法系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 图像获取模块： 用于获取待测植物与刻度尺并排 放置的图像； 图像识别模块： 用于进行图像增强处 理， 识别图像中刻度尺上的刻度； 几何分析模块： 用于基于刻度尺上的刻度， 对图像 中的待测植物部位进行几何分析， 得 到与待测植物的几何尺寸和几何形状相关的表型性状。 9.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 至少一个处理器、 至少一个存储器、 通信 接口和总 线； 其中， 所述处 理器、 存储器、 通信接口通过 所述总线完成相互间的通信； 所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令， 所述处理器调用所述程序指令， 以实现如权利要求1～7任一项所述的方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储计算机指 令， 所述计算机指令使计算机实现如权利要求1～7任一项所述的方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115131667 A 3