[发明专利]一种基于多尺度高斯函数的柑橘表面缺陷检测方法

权利要求书

1.一种基于多尺度高斯函数的柑橘表面缺陷检测方法，其特征在于，所述检测方法利用柑橘图像HSI颜色空间模型的I分量图构建二值掩模模板I_mask，掩模模板I_mask与I分量图进行点乘运算后得到去除背景的I分量图像F(x,y)；通过构建多尺度高斯函数滤波器G(x,y)，将G(x,y)与F(x,y)做卷积运算即可得到去除背景的I分量表面光照分量图I(x,y)；将F(x,y)与I(x,y)做点除运算，得到去除背景的I分量表面均一化亮度图像f(x,y)，对f(x,y)采用单阈值法即可实现柑橘表面缺陷检测；

所述检测方法的步骤为：

(1)图像获取；

(2)背景去除；

(3)构建多尺度高斯函数滤波器；

(4)光照分量获取；

(5)亮度均一化；

(6)缺陷提取；

所述图像获取方法为：以黑色板纸为背景，将柑橘放在样本台上，拍摄柑橘RGB彩色图像；

所述背景去除方法为：基于HSI颜色空间模型，根据I分量灰度直方图，采用双峰法选取阈值T＝75对I分量图像二值化形成二值掩模模板I_mask，即将柑橘区域置为1，其余区域置为0；利用

公式：

F(x,y)＝I.*I_mask，

I分量图与二值掩模模板I_mask通过点乘运算得到去除背景后的I分量图像F(x,y)。

2.如权利要求1所述基于多尺度高斯函数的柑橘表面缺陷检测方法，其特征在于，所述构建多尺度高斯函数滤波器方法为：利用公式：

可得到多尺度高斯函数滤波器G(x,y)，式中，变量μ是归一化常数，λ是尺度因子。

3.如权利要求1所述基于多尺度高斯函数的柑橘表面缺陷检测方法，其特征在于，所述光照分量获取方法为：利用构建的多尺度高斯函数滤波器G(x,y)与去除背景后的I分量图像F(x,y)做卷积运算，即可得到去除背景的I分量表面光照分量图I(x,y)，公式为

4.如权利要求1所述基于多尺度高斯函数的柑橘表面缺陷检测方法，其特征在于，所述亮度均一化方法为：利用公式：

对去除背景后的I分量图像F(x,y)表面亮度进行均一化校正。

5.如权利要求1所述基于多尺度高斯函数的柑橘表面缺陷检测方法，其特征在于，所述缺陷提取方法为：基于亮度均一化校正后的图像f(x,y)，设定一个全局阈值即可对柑橘表面缺陷进行提取。