[发明专利]基于图像技术的挺水植物生长信息提取方法

权利要求书

1.一种基于计算机图像技术的，对采集的挺水植物图像进行处理以提取植物生长过程及形态变化信息的方法，其特征在于：

采用数码相机，定期对植物正面，两个侧面以及背面四个面进行图像采集，

用户通过人机互动的软件操作，获取图像中植物轮廓及植株大小(植物四个面投影面积平均值表征)，以及将同组图像信息相对时间轴表示绘制出人工湿地植物生长曲线。

2.根据权利要求1所述的挺水植物生长信息提取方法，其特征在于，所述对植物进行有背景并参照物式图像采集采用了这样的方法：选取尺寸远大于植株大小的正红纯色矩形板作背景，矩形板左上角位置水平钉上15.0cm×2.0cm(或根据需要)纯白色参照矩形条，右下角位置垂直钉上10.0cm×2.0cm(或根据需要)纯白色参照矩形条，图像采集时将背景板尽量紧贴近植物，并保持背景板底边平行于地面，竖边与地面垂直。

3.根据权利要求1所述的挺水植物生长信息提取方法，其特征在于，所述植物轮廓提取采用了这样的方法：自主识别与人机互动相结合；建立的CDib位图操作类库中包含各种算法的图像边缘检测函数，用户可选取最合适的函数命令计算机进行图像边缘自主识别；所得图像轮廓图包含多条轮廓线及一些不相关信息，用户在线提取模式下，通过鼠标点击所需提取的轮廓线中任意一点，软件从这一点出发进行迭代搜索将植物轮廓线一次提取出来。

4.根据权利要求1所述的挺水植物生长信息提取方法，其特征在于，所述植株大小定量采用了这样的方法：通过软件计算将图像的RGB色彩属性模式转化为HSV色彩属性模式，测试若干像片后选取HSV颜色模式下H分量(色相)在120°附近即区间[75°，165°]中的点为绿色，二重循环扫描图像获得图像中绿颜色像素点集，即为植株投影面积像素集；结合坐标转换因子将像素块面积换算为实际投影面积。

5.根据权利要求4所述的挺水植物生长信息提取方法，其特征在于，所述坐标转换采用了这样的方法：坐标转换模式下，鼠标分别点击水平参照矩形条/垂直参照矩形条的两端点，在对话框中输入实际长度15cm/实际长度10cm，得到电脑屏幕上图像显示的水平标度/垂直标度，即得到像素点间距离的换算因子，像素块面积换算因子即为水平标度与垂直标度的乘积。

6.根据权利要求1所述的挺水植物生长信息提取方法，其特征在于，所述对植物四个面进行图像采集采用了这样的方法：以被拍摄植物为中心，在同一水平面上围绕被拍摄植物四周选取拍摄点；在与拍摄植物正面成垂直角度的拍摄位置拍摄植物的正面照，在分别与拍摄植物左右两个侧面成垂直角度的拍摄位置拍摄植物的左右两个侧面照，在与拍摄植物背面成垂直角度的拍摄位置拍摄植物的背面照；拍摄过程中保持拍摄距离与拍摄高度不变，并且正反面所在直线与左右两侧面所在直线互相垂直。

7.根据从2到6中任一权利要求所述的挺水植物生长信息提取方法，其特征在于基于计算机图像技术，所述图形图像文件为BMP位图文件。