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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
胡飞 尹文庆 陈彩蓉 徐彪
【目的】设计一套机器视觉系统,用于实时测量各穴孔中幼苗叶片面积、判断是否适合移栽作业、确定适合移栽幼苗的抓取位置,为实现穴盘幼苗自动移栽作业奠定基础。【方法】用CCD数字摄像机采集番茄幼苗图像,转换成灰度图像,将幼苗与背景分割得到二值图像,去噪处理后,通过计算每个穴孔中幼苗叶片的面积来确定适合移栽的单元,并用形心法确定机械手抓取位置。【结果】采用1.8G-1.5R-1.8B灰度化因子、Otsu法分割幼苗与背景图像效果较好;采用单连通区域法统计幼苗叶片面积,经修正后相对误差小于1.0%,相对误差值平均下降了87.6%。【结论】设计的机器视觉系统具有较高的测量精度,能够满足穴盘幼苗自动移栽作业要求...
关键词：
机器视觉 自动移栽 图像分割 Otsu
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
庄前伟 王志明 吴龙贻 李恺 王春辉
[目的]针对传统图像分割算法对穴盘幼苗图像分割精确度不高、分割效率低等问题，本研究提出一种基于改进SOLOv2的穴盘幼苗实例分割算法。[方法]在SOLOv2算法架构的基础上，设计拆分注意力网络(ResNeSt)和特征金字塔（feature pyramid networks，FPN）相融合作为主干提取网络，提取幼苗的特征信息；采集穴盘幼苗图像制作成数据集，引入多尺度变换和网格擦除等手段进行数据增强，并结合可变形卷积（DCNv2）优化网络结构，提升分割的精确度；引入秩和排序损失（RS Loss）解决类别分支和掩码分支任务中超参数调节存在非最优和耗时的问题，提高SOLOv2分割的性能和效率。[结果]基于采集多变机械手下抓取穴盘幼苗数据集的实验结果表明，改进SOLOv2分割算法的平均精度均值（mean average precision，mAP）、交并比0.5时平均精度AP50和交并比0.75时平均精度AP75分别为0.641、0.885和0.657，每张幼苗图像在GPU上的平均分割时间为0.114 s，比原SOLOv2的各项精度指标高出2.8%、3.1%和2.3%，分割时间减少了0.058 s。[结论]改进SOLOv2算法有更强的泛化性和鲁棒性，可以实现果蔬幼苗的实时高精度分割，并为幼苗品质分级筛选提供技术帮助。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
曾勇 熊瑛 向阳 蒋蘋 罗亚辉 林洁雯
利用YUV色彩空间模型,以完全查表法对水稻秧苗列图像进行灰度化,通过基于傅里叶变换指导生成图像形态学运算的结构元素,提出一种结合傅里叶变换进行膨胀和腐蚀的方法,提取秧苗列轮廓,采用改良的逆投影变换对苗列图像进行垂直俯视投影,得到实际田间苗列位置,进而利用苗列实际走向信息,实现机器视觉导航系统跟踪苗列行进。对摄像机不同角度获取的苗列图像的处理结果表明,在容许识别定位误差小于50像素点、角度偏差小于6°的前提下,对苗列中心线识别与提取导航基准线的准确率为95.2%,可较好地实现田间自然环境下秧苗图像背景分割和苗列中心线提取。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
周娟 高登国 刘星 刘艳 朱英 叶林
【目的】为明确生物降解穴盘育苗的生产适应性以及喷硒对番茄幼苗质量的影响。【方法】本试验以番茄‘丰收128’为试材,采用普通塑料穴盘(-J)和生物降解穴盘(+J) 2种穴盘类型育苗,在幼苗第1片真叶展开(15 d)后进行叶面喷施浓度分别为0 mg/L(N)和2 mg/L (P)的亚硒酸钠溶液,并利用综合评价方法分析2种穴盘类型及不同喷硒浓度对番茄幼苗质量的影响。【结果】生物降解穴盘及喷硒对番茄幼苗生长初期株高、茎粗、叶面积、下胚轴长、根长、鲜重、干重、壮苗指数和日均干物质增长量(G值)无显著交互作用。播种26 d时对番茄幼苗株高的交互影响极显著(P<0.01),对幼苗根冠比交互影响显著(P
关键词：
降解穴盘 喷硒 番茄 幼苗质量
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
付豪 万鹏 施家伟 杨万能
为了实现玉米幼苗叶面积的快速、无损、实时、高效检测,设计并搭建了基于机器视觉的玉米幼苗叶面积检测装置。该检测装置由框架、光源装置、顶升旋转系统、图像采集及分析系统、检测装置控制系统等部分组成,通过各部分协作完成玉米幼苗顶视图像与侧视图像的实时采集及分析处理,计算玉米幼苗的叶面积。以玉米幼苗为试验对象对装置性能进行测试,试验结果显示:在装置满载情况下,当相机在X方向和Y方向的移动速度分别为830、32 mm/s时,顶视图模式和侧视图模式下检测装置的平均运行时间分别为190、355 s,检测总耗时为545 s,单株玉米幼苗的平均用时为34 s,相机的平均定位准确率分别为92%和90%,相机定位精度较高;玉米幼苗顶视图、主视图和左视图叶面积与实际叶面积的Pearson相关系数分别为0.901、0.767和0.786,装置检测的玉米幼苗叶面积与实际叶面积相关性强,装置可以满足批量检测玉米幼苗叶面积的需要。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王攀攀 张阳 童志刚 徐瑞东 许允之 韩丽
针对信号处理故障检测方法难以自动辨识故障类型的问题,提出了一种基于机器视觉的感应电动机故障识别方法。首先利用Park矢量法分析电机的三相电流,获取矢量轨迹图;然后将方向梯度直方图与支持向量机相结合实现图像的特征提取和分类,进而达到电机故障自动辨识的目的。在Maxwell和Matlab的仿真环境下,设计了多种故障电机的模型和相应的仿真实验方案,实验结果表明:该文所提方法不但可行,同时其故障识别率高达100%。在此基础上,搭建了实物实验平台,进一步验证了所提方法对电机故障的高识别率。整个方法的研究和验证过程在教学中可加深学生对电机原理、信号处理以及人工智能等相关知识的理解,提高他们的学习兴趣和理论联系实际的能力。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
张弛 沈明霞 刘龙申 张宏 Cedrick Sean Okinda
[目的]新生仔猪目标检测是母猪分娩监测的关键环节。[方法]通过自制图像采集器采集母猪分娩视频图像,机器视觉系统获取分娩图像信息,选取Canny算子对图像进行边缘检测,采用Otsu算法对图像进行二值变换,应用滑动平均算法和形态学开运算对二值图像滤波消噪,提取图像最大连通域,利用团序列检测算法对母猪目标进行分割,对分割后区域进行仔猪目标识别。[结果]试验结果表明,团序列检测算法能够准确分割出母猪目标,检测仔猪目标的正确率达到95.5%。[结论]提出一种能够有效识别新生仔猪目标的方法,为仔猪的出生预警提供了技术
[期刊] 华北农学报
[作者]
潘圣刚 孙杜鹏 雷舜 程坤 饶品祥 莫钊文 刘盼 唐湘如
以超级杂交稻培杂泰丰为材料,采用人工点播的方式模拟机械精量穴直播,利用光照培养箱分别设计4个低温处理(9,11,13,15℃)和一个常温对照(25℃),研究低温处理对精量穴直播水稻幼苗生长特性的影响。方差分析和主成分分析结果表明,低温处理显著降低秧苗的株高、叶面积、叶片干质量、茎鞘干质量和总干质量,然而,却显著增加秧苗根冠比,脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD)活性。研究认为,在进行水稻品种的低温适应性评价时,应选择幼苗叶片干质量和植株总干质量比较大,比叶质量大(具有较大的叶干质量和较小的叶面积)及株高较高等形态指标,能够比较准确快捷地反映...
关键词：
低温 精量穴直播 水稻 生长特性
[期刊] 情报学报
[作者]
于丰畅 陆伟
PDF格式在电子学术文献出版发行领域占有极其重要的地位,但因其复杂的技术规则,使得PDF无法直接被机器阅读,给针对学术文献的研究工作造成了诸多不便。本文提出了一种基于机器视觉的PDF文档结构识别方法,该方法针对常见的PDF学术论文,将PDF文件中的视觉对象和文本对象进行映射,获得内容对象的几何属性和文本属性,并辅以启发式算法对内容对象进行类型判断,得到PDF文档的物理结构和逻辑结构。该方法以直观的方式克服了其他PDF解析方法需要大量人工特征构建或大规模语料训练、难以识别公式表格等缺点,并成功地对ACL (Association for Computational Linguistics)的论文集进行了结构识别和全文抽取。
关键词：
PDF 学术文献 机器视觉 结构识别
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
宋华军 武田凯 陈子维
该文设计了一种基于机器视觉技术的油管涂漆识别系统，系统主要包括视觉采集设备与分选控制设备。识别算法首先采用背景差分法判断采集图像是否包含油管，然后对包含油管的图像使用HSV阈值法识别出是否包含涂漆。针对涂漆粘黏与脱落等异常情况，提出将欧氏距离与水平距离较短的连通域合并处理的方法综合判断涂漆类型。使用油管检修厂采集的真实数据集对算法进行测试，结果显示算法识别精度在99%以上，单张图像平均处理时间为43 ms，有效地实现了油管涂漆自动识别，系统适合在实际场景中部署应用。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
张卫 杜尚丰
针对机器视觉对作物行定位困难问题,给出一种基于Hough变换的作物行视觉定位方法。根据农田作物行图像的信息特点,运用2G-R-B灰度变换加大图像类间距离,采用最大类间方差法(OTSU)分割作物行与背景图像,采用5像素×1像素结构元素图像膨胀法对作物行形态进行修正并缩小或消除作物行和背景中的孔洞,采用中间线检测准定位基准线图像处理方法提取代表作物行走向的准定位基准线,采用Hough变换得到真正的定位基准线及其参数。采用400像素×300像素的白菜作物行图像进行实验,经本方法进行图像处理后,得到每条作物行单一的最能反映作物行走向的准定位基准线,再经Hough变换得到清晰、准确的定位基准线。所得到的...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
冯青春 程伟 杨庆华 荀一 王秀
为实现番茄自动化采收,针对温室光照条件多变、背景复杂及果实簇生遮挡的特征,构建了基于线结构光视觉的番茄果实识别定位视觉系统,并提出了一种针对簇生重叠果实的区域分割方法。在(2R-G-B)色差模型下利用动态阈值分割,提取成熟果实区域;计算亮度渐变梯度向量,采用灰度重心法提取结构光条纹中心线;基于线结构光立体测量原理,在光条纹扫描视场过程中实时获取成熟果实表面三维信息,并映射形成果实表面与相机光心距离深度图像,实现簇生重叠果实区域的立体分割;基于果实表面激光条纹点空间坐标拟合果实外接球体,获取果实形态和空间坐标信息;试验结果表明,视觉系统单次识别测量耗时2.8s,果实直径测量误差小于6mm,果实与...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
唐俊 邓立苗 陈辉 栾涛 马文杰
【目的】建立玉米品种的叶片透射图像特征数据库,研究特征随品种的变化规律,分析各类特征的识别效果,为进一步研究玉米生长期间的机器视觉品种识别提供依据。【方法】以生产中推广的21个常规玉米品种为供试材料,分别采集拔节期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽雄开花期4个生育时期的玉米叶片。在灯箱内,采集每一叶片的高画质透射图像,共计420张。基于Matlab R2009a开发了"玉米叶片特征提取与识别软件",包括图像预处理、特征提取、神经网络识别和阈值选取4个功能模块。依据开发的特征识别平台,对玉米叶片透射图像进行图像预处理和特征提取。提取形态类、颜色类和纹理类共计48个特征,特征数据量共计20 160条。分...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
曾繁地 李旭英 李祥 苏强 张永志
针对吊杯式移栽机喂苗机构抛投穴盘苗准确率低下的问题,在吊杯式移栽试验台上进行投苗试验,用高速摄影机对穴盘苗从喂苗机构落苗口到栽植器的运动轨迹进行拍摄,采用图像后处理技术分析穴盘苗质量、穴盘苗植株高度和喂苗杯速度对穴盘苗抛投运动的影响,并进行正交试验,采用响应面分析法确定影响喂苗机构抛投穴盘苗准确率的投苗参数最佳组合。结果表明:1)穴盘苗高度、穴盘苗质量和喂苗杯速度影响抛投过程中穴盘苗的姿态和运动轨迹,并对水平位移产生较大影响。栽植器接苗时穴盘苗的水平位移区域为[30,50]mm,喂苗机构落苗口相对于栽植器接苗点水平位移(L)为32.1mm≤L≤42.8mm;2)影响喂苗机构抛投穴盘苗准确率的主次因素依次为穴盘苗高度、穴盘苗质量和喂苗杯速度;当喂苗杯速度为0.184m/s、穴盘苗质量为(20±4)g、穴盘苗高度为(130±10)mm时,投苗准确率达到99%。
[期刊] 华北农学报
[作者]
张志刚 尚庆茂
为深入了解蚯蚓粪基质对瓜类蔬菜穴盘苗耐热性的影响,以常规草炭系基质为参比,测定了黄瓜、西瓜穴盘苗叶片叶绿素含量、抗氧化酶活性等生理生化指标。结果表明:蚯蚓粪基质穴盘苗与对照穴盘苗在高温胁迫下叶片叶绿素含量均降低,蚯蚓粪基质穴盘苗叶绿素a,b及总量仍显著高于对照(n=3,p<0.05)。蚯蚓粪基质穴盘苗在高温胁迫下叶片SOD,CAT活性增强,与此相反,对照SOD,POD,CAT活性均减弱;高温胁迫下对照穴盘苗叶片电解质渗出率和MDA含量增加幅度较大,分别比蚯蚓粪基质穴盘苗提高了4.47%~102.31%和33.69%~47.75%。说明蚯蚓粪基质黄瓜、西瓜穴盘苗具有较强的耐热性。
关键词：
瓜类蔬菜 穴盘苗 蚯蚓粪 耐热性
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