4、灵芝孢子破壁率检测与无纹理物体6D姿态估计方法

灵芝孢子破壁率检测与无纹理物体6D姿态估计方法

灵芝孢子破壁率检测

图像二值化处理

在灵芝孢子图像分析中，首先要进行图像二值化处理，以区分前景和背景。对于每个像素点((x_i, y_i))，计算其核心半径为(r)的邻域内所有像素的灰度值范围(\Delta S)，公式如下：
(\Delta S = \max(S_r(x_i, y_i)) - \min(S_r(x_i, y_i)))
若(\Delta S < L)，则该像素设为背景（灰度值为(0)）；否则设为前景（灰度值为(1)），用公式表示为：
[
BW(x_i, y_i) =
\begin{cases}
0, & \Delta S < L \
1, & \Delta S \geq L
\end{cases}
]
为使图像自适应获取合适的(L)值，令(L = 0.1 * \Delta S_{im})，其中(\Delta S_{im})是整个图像的灰度值范围。这种局部范围阈值处理方法能更好地提取前景区域，还可避免光照不均的影响。

前景分割与ROI区域提取

• 连通域判断 ：经过阈值处理和简单形态学处理后的图像，可很好地提取连通域。根据连通域的面积（即像素数量）决定是否进一步分割。若面积过大，则将其设为疑似重叠区域，需进一步分割。
• 非重叠区域处理 ：对于非重叠部分，直接确定其坐标范围，用正方形截取该区域的原始图像。
• 重叠区域处理 <