基于活動輪廓模型的拮抗菌篩選試驗?zāi)繕宋飯D像分割技術(shù)研究.pdf

1、利用拮抗菌對病原菌生存抑制作用的生物防治技術(shù)，是當今植物病蟲害防治的最新技術(shù)和研究熱點。在對拮抗菌的篩選中，對峙培養(yǎng)平板上目標物的幾何參數(shù)提取，是進行拮抗菌分析計算和篩選的關(guān)鍵。這些目標物形狀復(fù)雜、邊緣多呈絲狀或放射狀、輪廓模糊不清、內(nèi)部紋理復(fù)雜。目前主要依靠人工觀察和測量，勞動強度大、難以測量準確、且缺乏一致性。
　　本文研究將圖像分割技術(shù)，應(yīng)用于拮抗菌篩選試驗中目標物的自動分割和提取。由于目標物的復(fù)雜性，傳統(tǒng)的圖像分割方法很難

2、取得理想的效果?；谒郊幕顒虞喞Ｐ途哂锌乖胄阅軓?、數(shù)值求解穩(wěn)定等特點，目前已被廣泛研究應(yīng)用于視頻跟蹤、三維重建、醫(yī)學(xué)圖像分割等領(lǐng)域。針對拮抗菌篩選過程中，需要階段性重復(fù)測試、試驗工作量大的特點，為提高分割速度和分割的一致性，本文以快速活動輪廓模型為基礎(chǔ)，融入直方圖估計和RGB彩色信息，形成一種基于RGB直方圖估計的快速活動輪廓模型，較好的實現(xiàn)了拮抗菌篩選試驗中對峙培養(yǎng)目標物輪廓的分割問題。本論文的主要工作如下：
　?。?）研

3、究了拮抗菌的篩選試驗和對峙培養(yǎng)目標物的特點。針對拮抗菌篩選試驗量大、人工檢測速度慢、目標物形態(tài)和分布復(fù)雜等問題，提出采用圖像處理的方法來提取目標物。試驗了傳統(tǒng)的基于閾值、邊緣、及區(qū)域的圖像分割方法對拮抗菌的分割效果，分析了傳統(tǒng)分割方法在拮抗菌篩選目標物提取方面存在的不足和問題。
　?。?）研究并試驗了基于水平集活動輪廓模型的分割方法。由于傳統(tǒng)的水平集活動輪廓模型僅適用單相目標分割，分別對多相Chan-Vese模型和多層水平集框架進

4、行了研究、試驗和分析。多相Chan-Vese模型和多層水平集都是針對灰度圖像的，缺乏對色彩信息的利用，此外計算復(fù)雜、分割速度慢。
　　（3）研究了快速活動輪廓模型，融入直方圖估計和RGB彩色信息，建立一種基于RGB直方圖估計的快速活動輪廓模型，并分別對真菌拮抗菌、細菌拮抗菌和放線菌拮抗菌等的篩選試驗中目標物的分割進行了試驗。試驗結(jié)果證明，本文建立的分割算法，由于采用了活動輪廓模型的快速算法并融入了色彩信息，能較好的適應(yīng)多種類型的拮