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龙图腾网恭喜石河子大学申请的专利一种棉花根系图像自动分割方法、系统及设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116342882B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310310220.3，技术领域涉及：G06V10/26；该发明授权一种棉花根系图像自动分割方法、系统及设备是由吕新;黄毓贤;高攀;闫靖昆;张远设计研发完成，并于2023-03-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种棉花根系图像自动分割方法、系统及设备在说明书摘要公布了：本发明提供了一种棉花根系图像自动分割方法、系统及设备。该方法包括：获取自然条件下的棉花根系图像，并标注棉花根系图像中的根系；对标注后的棉花根系图像进行数据增强处理，生成增强后的棉花根系图像集合；将增强后的棉花根系图像集合划分为训练集、验证集以及测试集；根据训练集训练改进后的目标上下文表征网络；改进后的目标上下文表征网络是在骨干网络输出的像素特征后加入全局注意力机制模块构建的；将待检测棉花根系图像输入至训练好的改进后的目标上下文表征网络中，对待检测棉花根系图像的根系进行分割，生成根系分割结果。本发明能够实现自然环境下棉花根系的自动精准分割。

本发明授权一种棉花根系图像自动分割方法、系统及设备在权利要求书中公布了：1.一种棉花根系图像自动分割方法，其特征在于，包括：获取自然条件下的棉花根系图像，并标注所述棉花根系图像中的根系；对标注后的棉花根系图像进行数据增强处理，生成增强后的棉花根系图像集合；将所述增强后的棉花根系图像集合划分为训练集、验证集以及测试集；根据所述训练集训练改进后的目标上下文表征网络，具体包括：将所述训练集中的增强后的棉花根系图像输入至所述改进后的目标上下文表征网络中的骨干网络，输出像素特征，并将所述像素特征分别输入至所述改进后的目标上下文表征网络中的全局注意力机制模块以及所述改进后的目标上下文表征网络中的目标区域生成器；利用所述全局注意力机制模块对所述像素特征进行优化，生成优化后的像素特征；利用所述目标区域生成器根据所述像素特征生成粗糙的根系分割结果；所述粗糙的根系分割结果为软目标区域；所述目标区域生成器为全卷积网络；根据所述优化后的像素特征以及所述软目标区域生成目标区域特征；根据所述目标区域特征以及所述优化后的像素特征生成像素-区域关系；根据所述像素-区域关系以及所述目标区域特征生成目标上下文特征；将所述目标上下文特征以及所述优化后的像素特征进行拼接生成增强特征；所述增强特征为精细的根系分割结果；所述改进后的目标上下文表征网络是在骨干网络输出的像素特征后加入全局注意力机制模块构建的；所述像素特征为棉花根系特征；所述骨干网络为高分辨率网络，所述高分辨率网络具体包括：四个阶段；每个阶段的末尾通过下采样方式降低特征图的分辨率，形成平行的低分辨率子网络；第一阶段包括相同的4个残差单元以及一个卷积层；所述第一阶段末尾的卷积层用于降低所述标注后的棉花根系图像的特征图的通道数；第二阶段包括一个交换模块；所述交换模块包括4个残差单元以及跨分辨率交换单元；所述交换模块用于多尺度融合；第三阶段包括4个交换模块；第四阶段包括3个交换模块；将待检测棉花根系图像输入至训练好的改进后的目标上下文表征网络中，对所述待检测棉花根系图像的根系进行分割，生成所述待检测棉花根系图像的根系分割结果。

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