[发明专利]一种基于计算机视觉的残留鱼饵计数方法

权利要求书

1.一种基于计算机视觉的残留鱼饵计数方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)获取水下图像，并对池水浑浊导致的图像模糊和细节丢失，采用图像清晰化算法对图像进行预处理，图像清晰化算法具体包括以下步骤：

11)基于暗通道先验理论获取水下图像的暗通道图，并计算所有暗通道的中值m，并判断中值m是否小于设定的阈值μ，若是，则进行步骤12)，若否，则进行步骤14)；

12)计算水下图像的透射率，并采用导向滤波的方法对透射率进行优化，所述的透射率t(x)的计算式为：

其中，ω为调整去雾程度的因子，且0＜ω＜1，Ω(x)为以像素点x为中心的局部区域，c为图像R，G，B通道中的一个颜色通道，I^c(y)为彩色图像每个通道的值，A^c为彩色图像每个通道的背景光值；

13)采用自适应的背景光复原水下图像，并进行步骤2)，复原后的水下图像J(x)表示为：

其中，I(x)为输入的水下图像，A为自适应背景光，t₀为透射率t(x)的下限值；

14)采用限制对比度自适应直方图均衡化处理水下图像的R，G，B通道，具体为：

对于分离出三个通道，采用限制对比度自适应直方图均衡化依次处理R，G，B通道，得到三个通道的处理结果，并将三个通道的均衡化结果合并；

15)修正增强后的R，G，B通道的值，平衡水下图像色彩，所述的修正后的R，G，B通道的表达式为：

R′_N＝R_N+(Δ_R-Δ_RN)

G′_N＝G_N

B′_N＝B_N+(Δ_B-Δ_BN)

Δ_R＝M_R-M_G

Δ_B＝M_B-M_G

Δ_RN＝M_RN-M_GN

Δ_BN＝M_BN-M_GN

其中，R′_N、G′_N、B′_N为修正后的R，G，B通道，R_N、G_N、B_N为均衡化后的R，G，B通道，M_G为G通道中像素值的众数，M_R、M_B为与M_G对应位置相同R，B通道的像素点的像素平均值，M_RN、M_GN、M_BN为均衡化的图像中与M_G对应位置相同的R，G，B通道的像素点的像素平均值；

2)考虑人工光源引起的光照不均，采用自适应分类分割算法分割前景和背景，并转化为二值图；

3)搜寻前景物体的轮廓序列，并剔除轮廓点数不属于设定范围内的轮廓；

4)基于前景物体的轮廓特征，剔除非饵料物体的轮廓；

5)计算剔除处理后各个轮廓的面积并排序，确定单颗饵料的面积；

6)估计当前轮廓包含的饵料颗粒数，将所有轮廓估得的颗粒数相加，即得到最终残留饵料颗粒数。