(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 202210558202.2 (22)申请日 2022.05.21 (71)申请人 杜志钢 地址 255000 山东省淄博市张店区华 光路 153号 (72)发明人 杜志钢　 (74)专利代理 机构 北京迎硕知识产权代理事务 所(普通合伙) 11512 专利代理师 钱扬保　张群峰 (51)Int.Cl. G06V 10/44(2022.01) G06V 10/30(2022.01) G06V 10/26(2022.01) (54)发明名称 一种基于机器视觉的农作物种子自动计数 方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于机器视觉的农作物 种子自动计数方法， 用于机器视觉农业生产场景 下的种子自动计数， 为农作物千粒重称量、 农业 生产场景下种子计数提供技术手段。 包括如下步 骤： 步骤1.种子图像预处理； 步骤2.种子图像分 割； 步骤3.种子轮廓检测和步骤4种子自动计数； 其中： 步骤1对输入图像进行灰度转换 以及高斯 模糊降噪处理； 步骤2使用改进的自适应阈值边 缘检测算子对图像进行处理得到一个二值图像； 步骤3通过边界跟踪算法， 提取分割种子轮廓， 并 对叠加在一起的种子进行处理以识别单个种子 与多个种子； 步骤4用正态分布函数拟合轮廓尺 寸分布， 以预定置信区间内轮廓样 本的平均尺寸 作为标准种子尺寸 来计算种子数。 权利要求书1页 说明书7页 附图5页 CN 115187788 A 2022.10.14 CN 115187788 A 1.一种基于机器视觉的农作物种子自动 计数方法， 包括如下步骤： 步骤1.图像预处理； 步骤2.图像 分割； 步骤3.种子轮廓检测， 和步骤4.种子自动计数； 其特征在于： 步骤1对输入 图像进行灰度转换以及高斯模糊降噪处理； 步骤2使用改进的自适应阈值边缘检测 算子对 图像进行处理得到一个二值图像； 步骤3通过边界跟踪算法， 提取分割轮廓， 并识别出多个 种子颗粒叠加的部分； 步骤4用正态分布函数拟合轮廓尺寸分布， 以预定置信区间内轮廓 样 本的平均尺寸作为标准种子尺寸 来计算种子数。 2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的种子计数方法， 其特征在于： 步骤1图像预处 理包括： (1)将输入的BGR通道图像转 化为灰度图像； (2)使用二维高斯滤波消除图像高斯噪声， 将灰度图像的所有5 ×5像素矩阵与5 ×5的 高斯核进行卷积， 得到噪声消除后的灰度图像， 其中， 二维高斯核表示 为： 其中σ 是分布的标准差， x和y是位置索引。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115187788 A 2一种基于机 器视觉的农作物种子自动计数方 法 技术领域 [0001]本发明涉及图像处理领域， 尤其涉及一种基于机器视觉的农作物种子自动计数方 法。 背景技术 [0002]农作物种子计数及重量计量是衡量种子质量的关键指标,计算农作物种子颗粒的 千粒重指标时,对农作物种子颗粒精确计数直接影响着最终计量的准确 性。 人工计数耗费 人力且效率低、 准确性差。 目前市面上已有多种自动化的农作物种子计数方法， 主要以光电 管计数技 术为主,但同样存在成本高、 精度差的问题。 [0003]为此， 本发明提出了一种基于机器视觉 的农作物种子自动计数方法， 在统计农作 物种子的颗粒数目时,计数精度较高,抗干扰能力强,耗时非常短,在农业生产现代化领域 有着较高的实用价 值。 发明内容 [0004]为实现本发明之目的， 采用以下技 术方案予以实现： [0005]一种基于机器视觉 的农作物种子自动计数方法， 包括如下步骤： 步骤1.图像预处 理； 步骤2.图像 分割； 步骤3.种子轮廓检测与种子叠加处理， 和步骤4.种子自动计数； 其中： 步骤1对输入图像进 行灰度转换以及高斯模糊降噪处理； 步骤2使用改进的自适应阈值边缘 检测算子对图像进行处理得到一个二值图像； 步骤3通过边界跟踪算法， 提取分割轮廓， 并 识别出多个种子颗粒叠加的部 分； 步骤4用正态分布函数拟合轮廓尺寸分布， 以预定置信区 间内轮廓样本的平均尺寸作为标准种子尺寸 来计算种子数。 [0006]所述的基于 机器视觉的种子计数 方法， 其中： 步骤1图像预处 理包括： [0007](1)将输入的BGR通道图像转 化为灰度图像； [0008](2)使用二维高斯滤波消除图像高斯噪声， 将灰度图像的所有5 ×5像素矩阵与5 × 5的高斯核 进行卷积， 得到噪声消除后的灰度图像， 其中， 二维高斯核表示 为： [0009] [0010]其中σ 是分布的标准差， x和y是位置索引。 [0011]所述的基于机器视觉的种子计数方法， 其中： σ ＝1.4， 高斯滤波器的内核如公式所 示。 [0012] [0013]所述的基于机器视觉的种子计数方法， 其中： 步骤2使用自适应阈值的多级边缘检说　明　书 1/7 页 3 CN 115187788 A 3