基于圖像處理的壓載水微生物統(tǒng)計(jì)的算法研究.pdf

1、本課題針對(duì)《船舶壓載水和沉淀物控制和管理國際公約》中對(duì)壓載水微生物大小和數(shù)量的規(guī)定，運(yùn)用圖像處理的方法，按照其形態(tài)特征的不同，對(duì)壓載水微生物先作分類，再對(duì)分類后的海洋微生物作大小和數(shù)量的統(tǒng)計(jì)；以圖像預(yù)處理、個(gè)體提取、特征提取、微生物分類、信息統(tǒng)計(jì)為處理的步驟，達(dá)到最后統(tǒng)計(jì)的目的。 由于壓載水微生物的數(shù)量級(jí)是微米級(jí)，所獲取的圖像均為高分辨率圖像，很難直接對(duì)大數(shù)據(jù)的高分辨率圖像作處理，所以在圖像預(yù)處理中對(duì)圖像要先作特殊的分塊處理。在

2、個(gè)體提取中，采用了最優(yōu)閾值法、數(shù)學(xué)形態(tài)法和去噪方法相結(jié)合的方法，對(duì)邊緣個(gè)體和孤立個(gè)體都作了完整的提取。 課題中的分類也有別于往常的分類，不是對(duì)生物種類的識(shí)別，而是面向信息統(tǒng)計(jì)目的的形態(tài)分類。在特征提取中，選取的特征集都是反映個(gè)體形態(tài)特征的特征信息，包括形態(tài)學(xué)特征和傅立葉描述子特征，并采用主成分分析的方法對(duì)特征集做了降維處理。分類操作中，通過對(duì)不同核函數(shù)的支持向量機(jī)方法的比較，選取的分類器是基于徑向基核函數(shù)的支持向量機(jī)方法。