資料前處理

影像白校正

因為濾鏡會造成黑白相間的光源變化，因此在使用數據資料前，我們需要先對 資料點進行光源的校正，以免造成資料收集跟對應的時候因為光源的問題造成數 據錯誤。我們使用 (式 2-6 )、(式 2-7) 進行圖像的白校正。

在拍攝收集實驗數據之前，我們會將濾鏡裝上，並對兩張疊起來的 A4 紙進行 拍攝，我們將會利用這張拍攝 A4 紙的光影變化當作校正光線的參考值。從圖 3-33 可以發現有很明顯的光影交錯狀況出現，如果沒有進行白校正，數據會因為在中間 的光線較充足，而在邊緣的光線不充足，而造成收集的數據點有不同的反射光線值，

如此一來在進行分類跟取點的時候，會造成嚴重的誤判跟不準確性。

圖 3-33 白校正用圖片

透過不同濾鏡拍攝造成的不同光線變化，有明顯的 光線不均勻現象。

利用光源參考圖當作白校正的參考值，可以得到如圖 3-34 的結果圖，由原圖 跟白校正後的圖片可以觀察出，經過白校正後，整張圖片的不均勻光源現象有獲得 改善，但因為後方的背景是黑色的底色，因此在經過白校正後，背景的部分反而會 出現光源不均勻的現象，但因為背景得部分不列入取樣本得計算之內，因此不會影 響到我們取樣本的像素值。

(a) (b) 圖 3-34 經過白校正後的樣本圖

經過白校正後，光源的不均勻現象獲得改善，其中 (a) 為還未經過白 校正的原圖，(b) 為經過白校正後的圖片。

陰影去除

由於葉片本身有凹凸不平的狀況出現，因此在進行測試時會造成誤判的狀況 發生，因此在進行預測跟選點時，希望能夠經由影響處理過後將陰影的影響降低到 最低。

經過四張原圖的互相比較跟分析後，我們認為或許可以利用影像相除跟相減 的方法來降低陰影的影響。表 3-5 為我們任意選擇兩張圖片進行相減相除後的定 義以及接下來論文當中說明該圖片的代號。

表 3-5 影像前處理定義跟其圖片代號

代號 定義 代號 定義

M1 568 nm - 700 nm D1 700 nm / 568 nm M2 568 nm - 750 nm D2 750 nm / 568 nm M3 568 nm - 830 nm D3 830 nm / 568 nm M4 700 nm - 750 nm D4 750 nm / 700 nm M5 700 nm - 830 nm D5 830 nm / 700 nm M6 750 nm - 830 nm D6 830 nm / 750 nm

經過影像處理後的圖片整理如表 3-6 和表 3-7 所示，觀察判斷有些圖片經過 處理之後，陰影的部分有較為不明顯，因為陰影的區塊在四張圖片上面基本上都會 出現，經過處理之後，該陰影的區塊有機會被模糊化。

相除圖片的處理除了按照表 3-5 的定義做處理外，為了避免四張原圖的顏色 差異太大造成相減時誤差會很大，因此我們再進行相除處理之前，我們有先對四張 原圖做調整，將四張原圖的像素最高峰值調整至灰階值為 127，再對圖片進行相出 並正規化後得到的結果。

表 3-6 健康期圖片經過前處理後的結果

M1 D1

M2 D2

M3 D3

M4 D4

M5 D5

M6 D6

表 3-7 有病徵的圖片經過前處理後的結果

M1 D1

M2 D2

M3 D3

M4 D4

M5 D5

M6 D6