專利名稱：蜜蜂運(yùn)動(dòng)軌跡的無(wú)標(biāo)識(shí)圖像檢測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種蜜蜂運(yùn)動(dòng)軌跡的無(wú)標(biāo)識(shí)圖像檢測(cè)方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
社會(huì)性昆蟲在自然界有很重要的生物學(xué)意義。近年來(lái)，對(duì)于社會(huì)性昆蟲的組織及通信行為等方面的研究已獲得了高度的關(guān)注。蜜蜂的搖擺舞這一行為是作為社會(huì)性昆蟲行為研究不可或缺的一部分，對(duì)其分析與解密是十分必要的，這就需要對(duì)蜜蜂的舞蹈行為特點(diǎn)有一定的了解。通常，需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察來(lái)對(duì)蜜蜂的行為進(jìn)行研究，以得到蜜蜂行為的特點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為了得到用于分析蜜蜂行為特點(diǎn)的數(shù)據(jù)，研究人員需要對(duì)蜜蜂的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行手動(dòng)標(biāo)記，這一環(huán)節(jié)往往需要投入大量的人力物力，具有工作量大、效率低、可靠性差、精度低等缺點(diǎn)，由于蜜蜂是群居生活，行為高度靈活，無(wú)標(biāo)記跟蹤檢測(cè)一直是未能解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)對(duì)蜜蜂運(yùn)動(dòng)軌跡的無(wú)標(biāo)識(shí)跟蹤檢測(cè)，降低檢測(cè)的工作量，并提高效率值、可靠性及精度。(二)技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種蜜蜂運(yùn)動(dòng)軌跡的無(wú)標(biāo)識(shí)圖像檢測(cè)方法，所述方法包括以下步驟S1:獲取初始幀圖像，并在所述初始幀圖像上確定待檢測(cè)蜜蜂的頭部點(diǎn)和尾部占.S2:尋找距離所述頭部點(diǎn)最近、亮度值最大、且位于所述頭部點(diǎn)和尾部點(diǎn)之間的像素點(diǎn)，將尋找到的像素點(diǎn)設(shè)為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述初始幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)；S3:獲取當(dāng)前幀圖像，設(shè)所述當(dāng)前幀圖像的前一幀圖像為參考幀圖像，選擇以所述參考巾貞圖像上的目標(biāo)點(diǎn)的位置為中心、且以N個(gè)像素點(diǎn)為邊長(zhǎng)的正方形作為檢測(cè)窗口，在所述參考幀圖像上選擇所述檢測(cè)窗口內(nèi)的部分為模板，在所述當(dāng)前幀圖像上選擇所述檢測(cè)窗口內(nèi)的部分為子圖，所述當(dāng)前幀圖像為非初始幀圖像，所述N為大于I的奇整數(shù)；S4 :計(jì)算所述模板和子圖之間的匹配差異參數(shù)；S5 :移動(dòng)所述檢測(cè)窗口的中心，在所述當(dāng)前幀圖像上選擇移動(dòng)后的檢測(cè)窗口內(nèi)的部分作為子圖，返回執(zhí)行步驟S4，直至選擇出匹配差異參數(shù)最小的子圖；S6:以所述匹配差異參數(shù)最小的子圖的中心位置作為準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)，將所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的匹配差異參數(shù)和預(yù)設(shè)的匹配差異參數(shù)閾值進(jìn)行比較，若小于所述預(yù)設(shè)的匹配差異參數(shù)閾值，則將所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)，執(zhí)行步驟S8，否則執(zhí)行步驟S7 ；
S7:在所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)周圍查找亮度值最大的像素點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)；S8:判斷所述當(dāng)前幀圖像是否為最后一幀圖像，若是，則將所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)和所述當(dāng)前幀之前的圖像中的目標(biāo)點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂的運(yùn)動(dòng)軌跡，并結(jié)束所述方法，否則返回步驟S3。優(yōu)選地，所述亮度值的計(jì)算公式為E = 2 X R-B其中，R為像素的紅色分量，B為像素的藍(lán)色分量，E為像素的亮度值。優(yōu)選地,步驟S4具體包括以下步驟S41 :繞所述中心的順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛞来巫x取所述模板內(nèi)像素的紅色分量和藍(lán)色分量，并分別保存至數(shù)組R[i]和B[i]中，其`中，i為索引號(hào)，所述索引號(hào)為存入數(shù)據(jù)內(nèi)的序號(hào)、且初始值為O;S42 :查詢所述模板中最外層像素的紅色分量最大的像素點(diǎn)Wmax，將所述像素點(diǎn)Wfflax對(duì)應(yīng)的紅色分量Rmax及所述紅色分量Rmax的索引號(hào)之后的值按原順序依次保存至數(shù)組SR[i]中，再將所述紅色分量Rmax的索引號(hào)之前的值按原順序依次保存至數(shù)據(jù)SR[i]中，將所述像素點(diǎn)Wmax對(duì)應(yīng)的藍(lán)色分量Bmax及所述藍(lán)色分量Bmax的索引號(hào)之后的值按原順序依次保存至數(shù)組SB[i]中，再將所述藍(lán)色分量Bmax的索引號(hào)之前的值按原順序依次保存至數(shù)組SR[i]中；S43:繞所述中心的順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛞来巫x取所述子圖內(nèi)像素的紅色分量和藍(lán)色分量，并分別保存至數(shù)組R’ [i]和B’ [i]中，其中，i為索引號(hào)；S44 :查詢所述子圖中最外層像素的紅色分量最大的像素點(diǎn)Ψ _，將所述像素點(diǎn)w, _對(duì)應(yīng)的紅色分量R' _及所述紅色分量R' _的索引號(hào)之后的值按原順序依次保存至數(shù)組SR’ [i]中，再將所述紅色分量R' _的索引號(hào)之前的值按原順序依次保存至數(shù)據(jù)SR’ [i]中，將所述像素點(diǎn)W, _對(duì)應(yīng)的藍(lán)色分量B, _及所述藍(lán)色分量B, _的索引號(hào)之后的值按原順序依次保存至數(shù)組SB’ [i]中，再將所述藍(lán)色分量B' _的索引號(hào)之前的值按原順序依次保存至數(shù)組SB’ [i]中；S45 :根據(jù)以下公式計(jì)算子圖和模板之間的匹配差異參數(shù)，
權(quán)利要求
1.一種蜜蜂運(yùn)動(dòng)軌跡的無(wú)標(biāo)識(shí)圖像檢測(cè)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 S1:獲取初始幀圖像，并在所述初始幀圖像上確定待檢測(cè)蜜蜂的頭部點(diǎn)和尾部點(diǎn)； S2 :尋找距離所述頭部點(diǎn)最近、亮度值最大、且位于所述頭部點(diǎn)和尾部點(diǎn)之間的像素點(diǎn)，將尋找到的像素點(diǎn)設(shè)為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述初始幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)； S3:獲取當(dāng)前幀圖像，設(shè)所述當(dāng)前幀圖像的前一幀圖像為參考幀圖像，選擇以所述參考幀圖像上的目標(biāo)點(diǎn)的位置為中心、且以N個(gè)像素點(diǎn)為邊長(zhǎng)的正方形作為檢測(cè)窗口，在所述參考幀圖像上選擇所述檢測(cè)窗口內(nèi)的部分為模板，在所述當(dāng)前幀圖像上選擇所述檢測(cè)窗口內(nèi)的部分為子圖，所述當(dāng)前幀圖像為非初始幀圖像，所述N為大于I的奇整數(shù)； S4 :計(jì)算所述模板和子圖之間的匹配差異參數(shù)； S5:移動(dòng)所述檢測(cè)窗口的中心，在所述當(dāng)前幀圖像上選擇移動(dòng)后的檢測(cè)窗口內(nèi)的部分作為子圖，返回執(zhí)行步驟S4，直至選擇出匹配差異參數(shù)最小的子圖； 56:以所述匹配差異參數(shù)最小的子圖的中心位置作為準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)，將所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的匹配差異參數(shù)和預(yù)設(shè)的匹配差異參數(shù)閾值進(jìn)行比較，若小于所述預(yù)設(shè)的匹配差異參數(shù)閾值，則將所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)，執(zhí)行步驟S8，否則執(zhí)行步驟S7 ； 57:在所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)周圍查找亮度值最大的像素點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)； 58:判斷所述當(dāng)前幀圖像是否為最后一幀圖像，若是，則將所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)和所述當(dāng)前幀之前的圖像中的目標(biāo)點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂的運(yùn)動(dòng)軌跡，并結(jié)束所述方法，否則返回步驟S3。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述亮度值的計(jì)算公式為E = 2 X R-B 其中，R為像素的紅色分量，B為像素的藍(lán)色分量，E為像素的亮度值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S4具體包括以下步驟 541:繞所述中心的順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛞来巫x取所述模板內(nèi)像素的紅色分量和藍(lán)色分量，并分別保存至數(shù)組R[i]和B[i]中，其中，i為索引號(hào)，所述索引號(hào)為存入數(shù)據(jù)內(nèi)的序號(hào)、且初始值為O ; 542:查詢所述模板中最外層像素的紅色分量最大的像素點(diǎn)Wmax,將所述像素點(diǎn)Wmax對(duì)應(yīng)的紅色分量Rmax及所述紅色分量Rmax的索引號(hào)之后的值按原順序依次保存至數(shù)組SR[i]中，再將所述紅色分量Rmax的索引號(hào)之前的值按原順序依次保存至數(shù)據(jù)SR[i]中，將所述像素點(diǎn)Wmax對(duì)應(yīng)的藍(lán)色分量Bmax及所述藍(lán)色分量Bmax的索引號(hào)之后的值按原順序依次保存至數(shù)組SB[i]中，再將所述藍(lán)色分量Bmax的索引號(hào)之前的值按原順序依次保存至數(shù)組SR[i]中； 543:繞所述中心的順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛞来巫x取所述子圖內(nèi)像素的紅色分量和藍(lán)色分量，并分別保存至數(shù)組R’ [i]和B’ [i]中，其中，i為索引號(hào)； S44:查詢所述子圖中最外層像素的紅色分量最大的像素點(diǎn)W' _，將所述像素點(diǎn)W, _對(duì)應(yīng)的紅色分量R' _及所述紅色分量R' _的索引號(hào)之后的值按原順序依次保存至數(shù)組SR’ [i]中，再將所述紅色分量R' _的索引號(hào)之前的值按原順序依次保存至數(shù)據(jù)SR’ [i]中，將所述像素點(diǎn)W, _對(duì)應(yīng)的藍(lán)色分量B, _及所述藍(lán)色分量B, _的索引號(hào)之后的值按原順序依次保存至數(shù)組SB’ [i]中，再將所述藍(lán)色分量B' _的索引號(hào)之前的值按原順序依次保存至數(shù)組SB’ [i]中； S45 :根據(jù)以下公式計(jì)算子圖和模板之間的匹配差異參數(shù)， D=另卿]-SRVi+另卿]-紐m| /=O -ο 其中，D為匹配差異參數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟S5包括以下步驟 S51 :將所述檢測(cè)窗口的當(dāng)前中心點(diǎn)四周的八個(gè)像素分別作為所述檢測(cè)窗口的中心，在所述當(dāng)前幀圖像上分別選擇對(duì)應(yīng)的檢測(cè)窗口內(nèi)的部分作為子圖，返回執(zhí)行步驟S43 ； S52:將所述當(dāng)前中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的匹配差異參數(shù)及所述當(dāng)前中心點(diǎn)四周的八個(gè)像素各自對(duì)應(yīng)的匹配差異參數(shù)進(jìn)行比較，若所述當(dāng)前中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的匹配差異參數(shù)最小，則執(zhí)行步驟S6，否則執(zhí)行步驟S53 ； S53:將所述當(dāng)前中心點(diǎn)四周的八個(gè)像素中匹配差異參數(shù)最小的像素作為當(dāng)前中心點(diǎn)，返回步驟S51。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S6中，通過(guò)以下公式將所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的匹配差異參數(shù)和預(yù)設(shè)的匹配差異參數(shù)閾值進(jìn)行比較， Dmin < Μ*Ν2 其中，Μ*Ν2為預(yù)設(shè)的匹配差異參數(shù)閾值，Dmin為所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的匹配差異參數(shù)，M為大于O的實(shí)數(shù)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，設(shè)所述待檢測(cè)蜜蜂的頭部點(diǎn)和尾部點(diǎn)之間的像素?cái)?shù)為所述待檢測(cè)蜜蜂的長(zhǎng)度dis ； 步驟S7具體包括以下步驟 571:在所述當(dāng)前幀圖像上以所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)為中心向四周的像素點(diǎn)進(jìn)行逐層掃描； 572:在掃描當(dāng)前層的像素點(diǎn)時(shí)，對(duì)所述當(dāng)前層的像素點(diǎn)進(jìn)行比較，以獲得所述當(dāng)前層的像素點(diǎn)中亮度值最大的像素點(diǎn)Cniax ； 573:若所述像素點(diǎn)Cmax的亮度值大于預(yù)設(shè)的亮度閾值，則將所述像素點(diǎn)Cmax作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)，執(zhí)行步驟S8，否則繼續(xù)掃描下一層，并返回步驟S72，直至掃描完第dis/2層后，執(zhí)行步驟S74，所述dis/2的取值通過(guò)向下取整； 574:比較獲得經(jīng)過(guò)掃描的各層像素點(diǎn)中亮度值最大的像素點(diǎn)Fmax，若所述像素點(diǎn)Fmax位于預(yù)設(shè)層數(shù)內(nèi)，則將所述像素點(diǎn)Fmax作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)，并執(zhí)行步驟S8，否則將所述像素點(diǎn)Fmax作為當(dāng)前核心點(diǎn)，執(zhí)行步驟S75 ； 575:將所述當(dāng)前核心點(diǎn)及四周的八個(gè)像素各自對(duì)應(yīng)的亮度值進(jìn)行比較，若所述當(dāng)前核心點(diǎn)的亮度值最大，則將所述當(dāng)前核心點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)，執(zhí)行步驟S8，否則將所述當(dāng)前核心點(diǎn)四周的八個(gè)像素中亮度值最大的像素作為當(dāng)前核心點(diǎn)，重復(fù)執(zhí)行步驟S75。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S8在結(jié)束所述方法之前還包括以下步驟 S81:將所述待檢測(cè)蜜蜂的運(yùn)動(dòng)軌跡上的運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)的X和y坐標(biāo)分別存入數(shù)組X[]和YG中，將所述運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)X和y坐標(biāo)差的絕對(duì)值依次存入數(shù)組Dx[]和DY[]中； 582:分別獲取所述數(shù)組Dx[]和DY[]中的波峰和波谷； 583:對(duì)所述波峰和波谷組成的區(qū)間進(jìn)行分類，以獲得所述區(qū)間的方向和搖擺特征參數(shù)，將各個(gè)相同方向的區(qū)間的搖擺特征參數(shù)分別進(jìn)行求和，找出求和值中最大的方向，并將所述求和值最大的方向?qū)?yīng)的區(qū)間作為搖擺區(qū)間，判斷所述搖擺區(qū)間的搖擺特征參數(shù)是否大于預(yù)設(shè)的搖擺特征參數(shù)閾值，若是，則將所述搖擺區(qū)間作為有效搖擺區(qū)間，否則將所述搖擺區(qū)間作為無(wú)效搖擺區(qū)間，直至將所有搖擺區(qū)間均判斷完畢，若所述搖擺區(qū)間的搖擺特征參數(shù)均未大于預(yù)設(shè)的搖擺特征參數(shù)閾值，則視為所述待檢測(cè)蜜蜂未進(jìn)行搖擺舞，結(jié)束所述方法，否則執(zhí)行步驟S84; S84:通過(guò)所述有效搖擺區(qū)間計(jì)算所述待檢測(cè)蜜蜂的搖擺舞時(shí)間和搖擺角度。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟S82中獲取所述數(shù)組Dx[]中的波峰和波谷，具體包括以下步驟 58201:設(shè)所述數(shù)組Dx 口中的變量It, t、Ib、b的初值均為O ； 58202:對(duì)所述數(shù)組Dx[]中前一波谷之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描，判斷當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)是否滿足以下公式，Dx [k] > Dx[k-1]， 則執(zhí)行步驟S8203，否則執(zhí)行步驟S8204，其中，k為所述當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)的序號(hào)，Ib^k<M-1，Ib為前一波谷點(diǎn)序號(hào)，M為所述數(shù)組Dx[]的所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)； 58203:若Dx[k] > t，則將k賦值給It，將Dx[k]賦值給t，并返回步驟S8202進(jìn)行繼續(xù)掃描; 58204:若t-Dx[k] > T1且t-b > T2，則將It作為波峰點(diǎn)序號(hào)，t為波峰值，其中，T1和T2分別為第一閾值和第二閾值； 58205:對(duì)所述數(shù)組Dx[]中前一波峰之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描，判斷當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)是否滿足以下公式，Dx [k] < Dx[k-1]， 則執(zhí)行步驟S8206，否則執(zhí)行步驟S8207，其中，It彡k < M_l，It為前一波峰點(diǎn)序號(hào)，M為所述數(shù)組Dx[]的所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)； 58206:若Dx[k] <比則將1^賦值給113，將0)(舊賦值給b，并返回步驟S8205進(jìn)行繼續(xù)掃描; 58207:若Dx[k]-b > T1且t-b > T2，則將Ib作為波谷點(diǎn)序號(hào)，b為波谷值，并返回步驟S8202，直至所述數(shù)組Dx[]中所有的數(shù)據(jù)均被掃描過(guò)； 步驟S82中獲取所述數(shù)組DY[]中的波峰和波谷，具體包括以下步驟 具體包括以下步驟 58211:設(shè)所述數(shù)組Dy []中的變量It, t、Ib、b的初值均為O ； 58212:對(duì)所述數(shù)組DY[]中前一波谷之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描，判斷當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)是否滿足以下公式，Dy[k] > DY[k-l]， 則執(zhí)行步驟S8213，否則執(zhí)行步驟S8214，其中，k為所述當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)的序號(hào)，Ib^k<M-1，Ib為前一波谷點(diǎn)序號(hào)，M為所述數(shù)組DY[]的所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)；S8213:若DY[k] > t，則將k賦值給It，將DY[k]賦值給t，并返回步驟S8212進(jìn)行繼續(xù)掃描; 58214:若t-DY[k] > T1且t-b > T2，則將It作為波峰點(diǎn)序號(hào)，t為波峰值，其中，T1和T2分別為第一閾值和第二閾值； 58215:對(duì)所述數(shù)組DY[]中前一波峰之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描，判斷當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)是否滿足以下公式，Dy[k] < DY[k-l]， 則執(zhí)行步驟S8216，否則執(zhí)行步驟S8217，其中，It彡k < M-1, It為前一波峰點(diǎn)序號(hào)，M為所述數(shù)組DY[]的所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)； 58216:若Dy[k] < b，則將k賦值給Ib，將Dy[k]賦值給b，并返回步驟S8215進(jìn)行繼續(xù)掃描; 58217:若DY[k]-b > T1且t-b > T2，則將Ib作為波谷點(diǎn)序號(hào)，b為波谷值，并返回步驟S8212，直至所述數(shù)組DY[]中所有的數(shù)據(jù)均被掃描過(guò)。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟S83中，對(duì)所述波峰和波谷組成的區(qū)間進(jìn)行分類，以獲得所述區(qū)間的方向和搖擺特征參數(shù)，具體包括以下步驟 5831:對(duì)所述數(shù)組Dx[]進(jìn)行分類，設(shè)所述數(shù)組Dx[]中當(dāng)前區(qū)間的左端點(diǎn)序號(hào)為Is，所述數(shù)組Dx[]中當(dāng)前區(qū)間的右端點(diǎn)序號(hào)為Ie，若滿足下式，X[Ie] > X[IS]， 則將所述當(dāng)前區(qū)間的方向作為向右，否則將所述當(dāng)前區(qū)間的方向作為向左，XtIe]和X[IS]分別為所述數(shù)組X口中序號(hào)為Ie和Is對(duì)應(yīng)的值； 5832:判斷所述當(dāng)前區(qū)間中當(dāng)前運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)是否滿足下列式(I)或式(2)，
10.一種蜜蜂運(yùn)動(dòng)軌跡的無(wú)標(biāo)識(shí)圖像檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括 初始幀圖像獲取模塊，用于獲取初始幀圖像，并在所述初始幀圖像上確定待檢測(cè)蜜蜂的頭部點(diǎn)和尾部點(diǎn)； 初始幀圖像目標(biāo)點(diǎn)確定模塊，用于尋找距離所述頭部點(diǎn)最近、亮度值最大、且位于所述頭部點(diǎn)和尾部點(diǎn)之間的像素點(diǎn)，將尋找到的像素點(diǎn)設(shè)為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述初始幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)； 當(dāng)前幀圖像獲取模塊，用于獲取當(dāng)前幀圖像，設(shè)所述當(dāng)前幀圖像的前一幀圖像為參考幀圖像，選擇以所述參考幀圖像上的目標(biāo)點(diǎn)的位置為中心、且以N個(gè)像素點(diǎn)為邊長(zhǎng)的正方形作為檢測(cè)窗口，在所述參考幀圖像上選擇所述檢測(cè)窗口內(nèi)的部分為模板，在所述當(dāng)前幀圖像上選擇所述檢測(cè)窗口內(nèi)的部分為子圖，所述當(dāng)前幀圖像為非初始幀圖像，所述N為大于I的奇整數(shù)； 計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述模板和子圖 之間的匹配差異參數(shù)； 移動(dòng)模塊，用于移動(dòng)所述檢測(cè)窗口的中心，在所述當(dāng)前幀圖像上選擇移動(dòng)后的檢測(cè)窗口內(nèi)的部分作為子圖，返回計(jì)算模塊，直至選擇出匹配差異參數(shù)最小的子圖； 閾值比較模塊，用于以所述匹配差異參數(shù)最小的子圖的中心位置作為準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)，將所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的匹配差異參數(shù)和預(yù)設(shè)的匹配差異參數(shù)閾值進(jìn)行比較，若小于所述預(yù)設(shè)的匹配差異參數(shù)閾值，則將所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)，執(zhí)行判斷返回模塊，否則執(zhí)行查找模塊； 查找模塊，用于在所述準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)周圍查找亮度值最大的像素點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前巾貞圖像中的目標(biāo)點(diǎn)； 判斷返回模塊，用于判斷所述當(dāng)前幀圖像是否為最后一幀圖像，若是，則將所述待檢測(cè)蜜蜂在所述當(dāng)前幀圖像中的目標(biāo)點(diǎn)和所述當(dāng)前幀之前的圖像中的目標(biāo)點(diǎn)作為所述待檢測(cè)蜜蜂的運(yùn)動(dòng)軌跡，并結(jié)束所述方法，否則返回當(dāng)前幀圖像獲取模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種蜜蜂運(yùn)動(dòng)軌跡的無(wú)標(biāo)識(shí)圖像檢測(cè)方法及系統(tǒng)，涉及圖像檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明通過(guò)對(duì)幀圖像進(jìn)行檢測(cè)，逐幀確定待檢測(cè)蜜蜂的目標(biāo)點(diǎn)，完成了對(duì)蜜蜂運(yùn)動(dòng)軌跡的無(wú)標(biāo)識(shí)跟蹤檢測(cè)；通過(guò)對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡的統(tǒng)計(jì)與分析，確定蜜蜂搖擺舞的搖擺區(qū)間，從而獲得蜜蜂搖擺時(shí)間以及搖擺角度等信息，實(shí)現(xiàn)了蜜蜂搖擺舞的無(wú)標(biāo)識(shí)檢測(cè)，降低了檢測(cè)的工作量，并提高了效率值、可靠性及精度。
文檔編號(hào)G06T7/00GK103034992SQ20121015945
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者陳兵旗, 明曉嬙, 王堯, 田 浩 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)