使用区域生长算法对kmeans分割的图像中的小麦麦穗进行检测,从而统计小麦麦穗的个数的python代码及其注释

时间: 2023-06-11 11:08:36 浏览: 55
以下是使用区域生长算法对kmeans分割的图像中的小麦麦穗进行检测,从而统计小麦麦穗的个数的Python代码及其注释: ```python import cv2 import numpy as np # 读取图像并进行kmeans分割 img = cv2.imread('wheat.jpg') img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB) pixel_values = img.reshape((-1, 3)) pixel_values = np.float32(pixel_values) criteria = (cv2.TERM_CRITERIA_EPS + cv2.TERM_CRITERIA_MAX_ITER, 100, 0.85) k = 2 retval, labels, centers = cv2.kmeans(pixel_values, k, None, criteria, 10, cv2.KMEANS_RANDOM_CENTERS) centers = np.uint8(centers) segmented_data = centers[labels.flatten()] segmented_image = segmented_data.reshape((img.shape)) # 将图像转为灰度图并进行边缘检测 gray = cv2.cvtColor(segmented_image, cv2.COLOR_RGB2GRAY) edges = cv2.Canny(gray, 20, 100) # 定义区域生长算法函数 def region_growing(img, seed): # 将种子点加入队列中 list = [] list.append((seed[0], seed[1])) # 初始化生长区域 grown_region = np.zeros_like(img) # 设定生长的阈值 threshold = 30 # 循环生长 while(len(list) > 0): # 取出队列中的第一个点 current_point = list[0] x = current_point[0] y = current_point[1] # 将该点加入生长区域中 grown_region[x][y] = img[x][y] # 遍历该点的周围8个点 for i in range(-1, 2): for j in range(-1, 2): # 判断该点是否在图像内 if(x+i >= 0 and y+j >= 0 and x+i < img.shape[0] and y+j < img.shape[1]): # 判断该点是否已加入生长区域 if(grown_region[x+i][y+j] == 0): # 判断该点与种子点的像素差是否小于阈值 if(abs(int(img[x+i][y+j])-int(img[x][y])) < threshold): # 将该点加入队列中 list.append((x+i, y+j)) # 将该点从队列中删除 list.pop(0) return grown_region # 对边缘图像进行区域生长 seeds = [(200, 200), (400, 400), (600, 600)] # 种子点的位置 for seed in seeds: grown_region = region_growing(edges, seed) # 统计生长区域内的像素点个数 count = np.sum(grown_region > 0) print('在位置', seed, '处检测到小麦麦穗个数:', count) # 显示图像 cv2.imshow('Original Image', img) cv2.imshow('Segmented Image', segmented_image) cv2.imshow('Edges', edges) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() ``` 注释中已经详细解释了代码的每一部分,这里简单介绍一下流程。首先读取图像并进行kmeans分割,然后将分割后的图像转为灰度图并进行边缘检测。接着定义区域生长算法函数,该函数接受一个图像和一个种子点,并返回生长后的区域。最后在三个位置分别进行区域生长并统计生长区域内的像素点个数,即小麦麦穗个数。最后显示原始图像、分割后的图像和边缘图像,等待按下任意键退出程序。

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