Development of Cotton Flower Picking Machine based on Machine Vision Technique

Figure 4 Detected Cotton using K-means Clustering Algorithm 

3.3.2 Gamma Correction for Cotton Detection 

Gamma  correction  is  the  name  of  a  nonlinear  operation  used 

to encode and decode luminance value in video or still image 

system.  Gamma  correction  is  in  simplest  cases  defined  by 

following power-law expression. 

𝑉

𝑜𝑢𝑡

= 𝐴𝑉

𝑖𝑛

𝛾

 

Where  the  non-negative  real  input  value 

𝑉

𝑖𝑛

  is  raised  to  the 

power 

𝛾

  and  multiplied  by  the  constant  A  ,  to  get  the  output 

value

   𝑉

𝑜𝑢𝑡

. In the common case of A =1, inputs and outputs 

are  typically  in  the  range  0-1.  A  gamma  value  y  <  1  is 

sometimes  called  an  encoding  gamma  and  the  process  of 

encoding  with  this  compressive  power-law  nonlinearity  is 

called gamma compression, conversely a gamma value y > 1 

is  called  a  decoding  gamma  and  the  application  of  the 

expansive power-law nonlinearity is called gamma expansion. 

k-means clustering detect cotton flower form image with some 

noise  surrounding  cotton  flower  in  terms  of  leaf  and  stem  of 

plant.  This  noise  can  be  eliminated  by  performing  gamma 

correction on clustered image. 

For  performing  gamma  correction,  clustered  image,  which 

RGB  image,  is  first  converted  in  grayscale  image.  Then 

gamma  adjust is applied  on grayscale image  to  remove noise 

and  distinguished  cotton  flower  from  background.  Figure  6 

shows detected cotton flower image which gamma adjusts.