多元宇宙優化的林區道路圖像檢測方法

黃 元， 付 義2， 康益堃2， 黃思瑜， 耿浩宇， 程玉柱

(1.南京林業大學機械電子工程學院，江蘇 南京 210037；2.南京林業大學土木工程學院，江蘇 南京 210037)

本文提出一種基于多元宇宙優化算法的林區道路圖像檢測方法，經不同算法的融合、快速迭代、圖像灰度圖轉化，通過閾值優化實現目標提取。

1 圖像檢測系統

1.1 算法流程

算法流程框圖如圖1所示。

圖1 算法流程框圖

首先輸入林區道路RGB彩色圖像，然后經過2G-R-B變換得到灰度圖像。對灰度圖進行多元宇宙優化算法處理，得到林區道路目標，然后利用數學形態學濾波處理，最后利用道路形狀特征，實現林區道路的檢測[9]。

1.2 灰度化

林區道路兩旁存在大量的樹木，采集的圖片中道路極容易被遮擋，還存在大量無用背景，產生許多噪聲。根據彩色圖像的像素值分布不同，利用綠色成分顯著的特點，將2G-R-G分量作為灰度圖。

I=2*G-R-B

(1)

式中：R、G、B分別為彩圖的紅、綠、藍三原色分量。

1.3 多元宇宙優化算法

“多元宇宙”指的是除了我們所生活的宇宙，還存在其他宇宙[10]，多個宇宙相互作用，甚至可能相互碰撞，每個宇宙中可能存在不同的物理定律。多元宇宙理論包括白洞、黑洞和蟲洞。令：

(2)

式中：U為由多個宇宙組成的搜索空間；d為參數(變量)的數量；n為宇宙數量。

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(3)

(4)

1.4 數學形態學

數學形態學是基于集合論方法發展而來的一種圖像處理方法[11]，包括腐蝕、膨脹、開、閉、擊中、擊不中等。……