基于结构相似度算法的烟叶光照强度研究

作者：张富贵; 秦芝乾; 吴雪梅; 王芳; 曾以明; 叶磊

来源：中国农机化学报, 2020, 41(03): 128-140.

DOI：10.13733/j.jcam.issn.2095-5553.2020.03.022

• 光照强度
• 敏感性
• 预处理
• 结构相似度
• 烟叶

为研究采集烟叶图像时的最佳光照强度范围,提出基于结构相似度算法(SSIM)对采集图像时的不同光照强度进行分析。试验搭建了烟叶图像采集设备,基于人工分级光照标准,采集2 200 lux、2 500 lux、2 800 lux、3 000 lux、3 200 lux、3 500 lux、4 000 lux、4 500 lux等8种光照强度下的中部烟叶图像;然后对图像进行中值滤波不同窗口去噪处理,发现采用3×3窗口时去噪效果明显;其次在CIE L×a×b颜色空间模型下,基于K-means聚类法分割出烟叶图像;最后计算不同光照强度所有组合烟叶样品图像的平均结构相似度并进行光照分析。试验结果表明,在2 800 lux、3 000 lux下,烟叶图像各个组别的结构相似度比较接近,其平均MSSIM范围分别为0.735 3～0.755 2、0.740 1～0.758 8且均小于其他光照下各个组别烟叶的平均结构相似度最小值0.776 2,有利于烟叶分级。该方法可为采集烟叶图像时选择光照强度提供参考方法。

• 单位
  贵州大学