[發明專利]一種玉米精準施藥系統的作物行識別方法有效
| 申請號: | 201410710905.8 | 申請日: | 2014-12-01 |
| 公開(公告)號: | CN104361330B | 公開(公告)日: | 2017-09-22 |
| 發明(設計)人: | 刁智華;王子成;毋媛媛;錢曉亮;賀振東;王宏;羅雅雯;趙明珍;吳貝貝;魏玉泉 | 申請(專利權)人: | 鄭州輕工業學院 |
| 主分類號: | G06K9/00 | 分類號: | G06K9/00;G06K9/54 |
| 代理公司: | 鄭州優盾知識產權代理有限公司41125 | 代理人: | 張紹琳,張真真 |
| 地址: | 450002*** | 國省代碼: | 河南;41 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 玉米 精準 施藥 系統 作物 識別 方法 | ||
1.一種玉米精準施藥系統的作物行識別方法,其特征在于,其步驟如下:
S1:利用工業相機和鏡頭采集玉米田RGB彩色圖像;
S2:對獲取的RGB彩色圖像利用改進的過綠灰度化算法進行灰度化;其中,改進的過綠灰度化算法為:灰度化后的灰度值Gary為
S3:利用改進的中值獲取方法的中值濾波去除灰度化圖像噪聲;
S4:利用最大類間方差法對去噪后的圖像進行二值化處理;
S5:采用形態學算法濾除二值化圖像的噪聲;
S6:基于馬氏距離和玉米葉脈規則提取作物行骨架;
S7:基于主骨架點的Hough變換算法將主作物行擬合為直線;
所述改進的中值獲取方法為:對于3*3的像素數組M:
其中,a>b>c,d>e>f,g>h>i,e>b>h,d>a>g,i<f<c;對矩陣的每個行向量進行降序排列:a>b>c,d>e>f,g>h>i,e>b>h,則a、d、g中的最大值d即為矩陣M的最大值,c、f、i中的最小值i為M的最小值,則
由于9個元素的中值,必大于四個元素,同時也小于四個元素,所以d、i、a、f、e、h都不可能是中間值;排除以上六個像素之后,只需比較窗口矩陣中最大值中的最小值g、中值中的中間值b和最小值中的最大值c,然后取三者的中值,該中值便是數組M的中間值;
所述形態學算法濾除二值化圖像的噪聲的方法為:采用3*3的模板對二值化圖像先進行腐蝕,然后膨脹,循環3次;
所述基于馬氏距離和玉米葉脈規則提取作物行骨架的方法為:基于玉米葉脈規則確定玉米中心點,將此中心點作為主骨架點;通過馬氏距離變換其他點得到距離圖像,對距離圖像進行骨架提取;
所述馬氏距離變換的方法如下:其中,表示其他點二維信息,表示主骨架點的二維信息,Σ-1表示原始數據協方差矩陣的逆矩陣,表示其他點到主骨架點的距離。
2.根據權利要求1所述的玉米精準施藥系統的作物行識別方法,其特征在于,所述玉米田RGB彩色圖像為玉米生長中期真實復雜環境的圖像。
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