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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李晓冬 王雪峰 贺鹏
现代林业研究中,有效的提取并分析图像数据中树木信息,对树木深层信息挖掘起着很重要的作用。实际上,从复杂的林业图像中准确的分割出目标植物是很多后续图像研究的关键问题之一。大津法是目前使用最为广泛的图像分割算法之一,但是由于树木图像的自然性,该方法对冠层图像临界处分割往往存在较大误差。为解决该问题,本文结合类间方差及类内聚度这两个度量值,改进大津法阈值选取目标函数,并且以银杏冠层图像为例进行分割,结果表明:(1)对于郁闭度较小的冠层图像,两种分割方法得到的分割效果较为相近;(2)对于郁闭度较大的冠层图像,本文改进方法较传统大津法可得到更好的分割效果。(3)改进法分割冠层图像是可行的。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张冬 刘俊焱 薛联凤 云挺
【目的】对林木冠层图像采用ＮＣＳＰＳＯ－ＡＦＳＡ优化支持向量机（ＳＶＭ）进行图像分割，提取树干分割图，以进一步提高分割效果。【方法】对现有的小生境和交叉算子的粒子群算法（ＮＣＳＰＳＯ）进行优化，并与人工鱼群算（ＡＦＳＡ）混合，寻找最优惩罚系数Ｃ和高斯核函数中的参数γ；然后运用ＳＶＭ方法对训练样本进行综合训练，以建立最佳分类模型；最后对香樟树、马褂木和杨树的冠层图像进行分割，并与ＡＦＳＡ算法、ＮＣＳＰＳＯ算法的分割效果进行比较。【结果】ＡＦＳＡ、ＮＣＳＰＳＯ、ＮＣＳＰＳＯ－ＡＦＳＡ算法的平均运行时间分别为１７８．９０９，１５４．６６１和９７．２１３Ｓ，平均分割准确率分别为９０．８３％，９４．０８．．．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
冯静静 张晓丽 刘会玲
树冠是树木的重要组成部分,基于遥感影像的树冠提取对于森林资源调查监测具有重要意义,但准确获得树冠的形状和边界比较困难。高分辨率影像具有丰富的纹理和光谱信息,基于高分辨率影像单木树冠勾勒技术为森林资源调查提供了一种快速有效的测树途径。但是,由于高分影像信息冗杂,面向对象的分割方法数据计算量大,并且需要人工设置光谱或纹理阈值才可以实现单木分割,导致工作效率下降,鲁棒性差。图像增强通过改变原始图像的结构关系,有选择地突出或者抑制图像中的某些特征,有效的图像增强有益于提高单木树冠分割的准确程度。因此,本文提出一种
关键词：
冠幅 数学形态学 面向对象 多尺度分割
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
徐黎明 吕继东
为解决自然环境下杨梅果实图像难以准确分割的问题，提出了一种基于同态滤波算法进行杨梅图像分割的方法。通过分析杨梅果实的颜色特征，基于ＲＧＢ颜色空间采用Ｒ－Ｇ色差分量处理杨梅果实图像，并进行二值化，采用形态学及连通区域标注统计法，消除可能存在的图像噪声，从而去除树叶等大部分背景；然后通过计算区域最小外接矩形的长宽比来判断区域内是否还存在枝叶，以此考虑是否需要进一步分割。在进行下一步分割前，为了消除光照不均的影响，在ＨＳＶ颜色空间中，采用同态滤波图像增强的方法对亮度Ｖ分量进行增强，实现光照补偿。最后，继续基于ＲＧＢ颜色空间采用Ｒ－Ｇ色差分量，应用ＯｔＳｕ分割法来细分割剩余的枝叶等部分，实现杨梅果实图．．．
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
张小虎 陈佳悦 黄芬 高翔 刘铭 姚霞 朱艳
[目的]为克服光照不均引起的低对比度、反光、阴影、光斑及遮挡等对大田复杂背景下小麦冠层图像分割的干扰。[方法]本文设计了一种结合脉冲耦合神经网络(Pulse Coupled Neural network,PCNN)与同态滤波的自适应图像增强和基于L*a*b*颜色空间α角度模型的K均值聚类分割算法。首先,将小麦冠层图像转换到HSI颜色空间,采用自适应算法对HSI空间的I分量进行增强处理,适当调节饱和度S分量,补偿光照强度分布不均,去除阴影及拉大对比度;其次,将增强处理后的图像映射到L*a*b*颜色空间,提取
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
关海鸥 朱可心 冯佳睿 马晓丹 于崧
针对具有颜色信息的大豆冠层三维结构形态的重建问题,采用PMD摄像机与彩色摄像机相结合的多源图像采集系统获取大豆冠层多源图像,对大豆冠层多源图像特征点配准方法进行研究。以彩色图像和强度图像为研究对象,利用仿射变换实现彩色图像坐标系到PMD图像坐标系的转换;利用Harris算法检测图像特征点,采用基于归一化互相关系数法(NCC)实现特征点粗匹配。为克服传统RANSAC算法抽样次数较多及和数据检验时间较长的弊端,提出在特征点匹配阶段,按照可信度将特征点对排序,从可信度高的点对开始抽取的方法来优化经典RANSAC算法,进而实现特征点精匹配,最终完成多源图像特征点配准。为验证本研究提出的图像配准算法的有效性,将该算法与传统图像配准算法相对比,结果表明:室外和室内环境下,样本组的平准正确配准率分别为83%和87%,均优于传统图像配准算法,并满足快速配准大豆冠层多源图像特征点的要求。
[期刊] 林业科学
[作者]
刘涛 李光辉
【目的】提出一种基于射线分割的林木应力波断层成像算法,研究应力波在林木横截面上的信号分布情况,提高应力波断层成像精度,准确反映林木内部缺陷的位置、大小和腐朽程度。【方法】选取4株原木样本(松树、乌桕)和4株活树样本(香樟、圆柏、柳树)进行应力波断层成像试验,利用FAKOPP应力波检测仪采集样本横截面应力波数据。首先校正采集的应力波速度,绘制应力波传播射线图,对成像区域进行网格划分;然后分割每一条应力波传播射线,基于已知射线传播速度估算待分割射线上多条线段的速度,增加应力波信号量,得到改进的应力波传播射线图;最后根据改进的应力波传播射线图估算成像区域内网格单元的速度,结合图像处理方法,生成断层图像。为验证算法的可行性,使用Resistograph微钻阻力仪评估活树内部健康状况。【结果】基于射线分割的林木应力波断层成像算法能够较准确地重建4株原木样本的断层图像。使用Resistograph微钻阻力仪对活树进行多路径钻探,与阻力曲线图相比发现,基于射线分割的林木应力波断层成像算法生成的断层成像具有较高精度。【结论】基于射线分割的林木应力波断层成像算法可提高初始网格单元速度的准确性和相关性,能够实现林木内部缺陷的高精度成像,适用于林木无损检测。
关键词：
应力波 无损检测 射线分割 断层成像
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
刘禾 汪懋华
为了提高苹果自动分级中图像处理的速度和可靠性，就有关苹果图像分割问题进行了探讨。提出了苹果图像处理窗口的快速确定方法、阈值计算方法以及用最小二乘法与搜索点所在的区域相结合确定搜索方向的方法。试验表明，用上述方法能可靠、有效、快速地进行图像分割。
关键词：
图像分割 苹果分级 计算机
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
阚江明 李文彬
该文针对智能整枝机视觉系统的需要提出一种以数学形态学为主的图像分割方法,解决了智能整枝机视觉系统中背景复杂下树木图像分割困难的问题.该方法分成5个步骤:①利用小波变换将图像进行压缩;②亮度矫正;③用分水岭算法对图像进行分割;④用区域合并法解决分水岭算法中的过度分割问题;⑤用中值滤波器滤除分割过程产生的孤立点.结果表明:该方法比Roberts算子、Sobel算子及Prewitt算子对树木图像的分割效果好,为立木整枝机视觉系统的深入研究打下了基础.
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
宋淑然 洪添胜 王卫星 李震
在基于颜色特征和聚类的马氏距离算法基础上,利用MATLAB软件设计了人机交互式可视化计算机图像分割程序。运用该程序,对荔枝照片进行了图像分割,分离出复杂背景下的荔枝果实图像。结果表明:该程序能较好地解决复杂彩图中目标图像的分割问题,可以消除因不慎而修改源代码的风险;通过数据分析器和滤波器能准确的对采样数据进行判断以及对含噪声的目标图像作进一步处理。
关键词：
图像分割 马氏距离 滤波 MATLAB
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
祁亨年 陈丰农 方陆明 马灵飞
木材识别对木材科学和产业具有重要的意义,微观识别方法准确性高但过程繁琐,只有木材专家才能掌握。基于图像的智能木材识别方法是通过自动提取木材的识别特征来识别木材。该文提出了一种基于显微结构图像的木材导管自动提取方法,运用数学形态学的腐蚀、膨胀及开、闭运算进行去噪处理和边缘增强,将导管形态从阔叶材横切面显微图像中成功地提取出来。该方法为定量分析和提取阔叶材管孔式特征奠定了基础,是对基于图像的智能木材识别技术的有益探索。大量的试验表明,该方法是有效的。
关键词：
木材识别 导管 特征提取 数学形态学
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
李小林 景林 黄世国 黄习培
针对原木图像存在年轮、锯痕以及原木之间紧密接触的问题,提出两阶段分割方法,即依据原木目标和背景的颜色差异应用K均值算法进行聚类得到相互紧密接触的原木目标分割结果;然后应用分水岭分割算法将粘连的原木目标加以分离.结果表明:与直接用分水岭算法和K均值算法相比,本方法能够有效地分割出原木目标.
关键词：
原木 图像分割 彩色图像
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
丁永前 邢智雄 姜懿倬 程浩明 徐明皓
[目的]本文对作物冠层区域的光强自适应性分割算法进行了研究,旨在消除光谱指数测量过程中土壤背景的干扰,克服现有光谱检测方法对结构光的依赖性。[方法]采用加装窄带滤光片的2个相机组建测量系统,并对相机的几何安装参数进行标定;将窄带图像灰度直方图的波谷灰度值与最大灰度值的比值作为归一化阈值,实现窄带图像分割的光环境自适应性。在实现近红外窄带图像中土壤和冠层分割的基础上,通过几何变换推算出可见光波段窄带图像的冠层区域,从而实现可见光窄带图像的分割。[结果]在80～140 cm高度内,每隔10 cm设置1个测量高度,每个高度采集5组平均株高为25 cm的绿萝冠层窄带图像(770和660 nm),安装660 nm滤光片的相机在完成图像采集后,将滤光片换成770 nm重新拍摄5张照片,作为660 nm图像分割效果的参考图像。结果表明:660 nm图像的分割区域与参考图像的分割区域平均重合度大于99%。同时计算了光照度为10 000～26 000 lx时拍摄的50幅绿萝770 nm窄带图像的非归一化阈值和归一化阈值,其与光照度的相关系数分别为0.586 6和0.091 6。[结论]本文提出的基于归一化阈值的分割方法对光环境的变化具有很强的适应性,综合归一化阈值和几何变换可以实现窄带图像的分割,为构建消除土壤干扰的归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)等光谱指数提供有效的基础数据。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
沈明霞 张瑞合 姬长英
为实现利用机器视觉技术进行农产品检测分级 ,对农产品检测图像的分割进行了研究。考虑到农产品图像色彩相似性情况下的分割 ,提出一种基于人眼视觉特性的农产品图像分割方法。实验证明 ,该方法能够避免过分割 ,并能被人眼的视觉感官所接受。
关键词：
信息处理技术 农产品 图像处理 人眼视觉
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
姚立健 丁为民 赵三琴 杨玲玲
以将茄子图像从复杂的背景中分割出来为目的,在分析茄子图像色差和色相的基础上,选取R-B、G-B和H作为自组织特征映射(SOFM)网络的输入特征向量,利用该网络自组织学习的特征进行聚类。采用信噪比、面积比、分割时间和傅里叶边界描述子等指标来评价分割精度。试验证明,基于SOFM神经网络图像分割评价优于单一阈值分割,适合复杂背景的彩色图像分割。
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