葉片作為農(nóng)作物中生產(chǎn)有機(jī)養(yǎng)料的主要部分,其葉面積大小不僅是衡量作物長勢、作物產(chǎn)量的重要指標(biāo),也是農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測與培育管理的主要依據(jù),其葉面積的測定為研究植物特性和田間管理提供參考,可以對土地資源進(jìn)行合理利用,對指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)研究具有重要的意義,因此本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種經(jīng)濟(jì)便捷的葉面積測量系統(tǒng),可以利用手持拍攝設(shè)備現(xiàn)場采集農(nóng)作物葉片圖像,經(jīng)過圖像處理技術(shù)對葉面積參數(shù)進(jìn)行無損測量。針對于圖像拍攝過程中引起的圖像傾斜失真而導(dǎo)致系統(tǒng)測量精度下降的問題,本文在對相機(jī)拍攝失真模型與校正配準(zhǔn)算法進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,提出一種基于網(wǎng)格標(biāo)定板傾斜失真校正方法,實(shí)現(xiàn)對幾何失真圖像進(jìn)行自動校正。針對在現(xiàn)場拍攝測量中,圖像中自然場景較為復(fù)雜,目標(biāo)葉片不易從圖像中準(zhǔn)確識別和分割出來這一問題,本文對多種圖像分割方法進(jìn)行了研究和實(shí)驗(yàn)對比,最終確定采用最大類間方差法,并對該方法進(jìn)行算法優(yōu)化實(shí)現(xiàn)圖像分割,配合數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理,有效提高了圖像中葉片區(qū)域提取的準(zhǔn)確率。通過對不同形狀標(biāo)定物進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn),得到本文實(shí)現(xiàn)的葉面積測量系統(tǒng)其測量值與真實(shí)值相差不大,平均相對誤差為1.99%,優(yōu)于傳統(tǒng)測量方法,滿足實(shí)際需要,反映該系統(tǒng)具有成本...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1測量系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)

術(shù)降低影響圖像質(zhì)量的因素，通過選取合適的分割方法對葉片圖像進(jìn)行分割，在分割圖像的基礎(chǔ)上，通過形態(tài)學(xué)處理操作準(zhǔn)確對葉片區(qū)域進(jìn)行提取，最后根據(jù)理想的葉片區(qū)域圖像，通過像素法測量原理對作物葉片的面積進(jìn)行測定，從而提出了一種無損測定農(nóng)作物葉片面積的方法。2.2系統(tǒng)測量原理與方法為實(shí)現(xiàn)農(nóng)....

圖2一2傾斜失真示意圖

為建立經(jīng)濟(jì)、便捷、準(zhǔn)確的測量系統(tǒng)，采用數(shù)碼相機(jī)現(xiàn)但在拍攝過程中容易受到拍攝角度的影響而引起由傾斜失真，圖像的失真問題是難以避免的，圖像失真容易導(dǎo)素丟失[45]，對系統(tǒng)測量精度產(chǎn)生較大影響，解決這一問生原因。測量屬于單目視覺測量，鑒于相機(jī)中圖像傳感光學(xué)器件CD）固有特點(diǎn)[46]，拍....

圖2-3理想光學(xué)成像模型

黑龍江大學(xué)碩士學(xué)位論文失真圖像較標(biāo)準(zhǔn)圖像相比圖像被壓縮了一部分，被壓縮后圖像呈現(xiàn)類似于梯形，失真圖像在x水平方向和y豎直方向都有壓縮現(xiàn)象，所以圖像被壓縮大小和相機(jī)CCD成像平面中所成夾角大小具有非線性關(guān)系，矯正過程中在x和y方向都分別需要進(jìn)行幾何校正。根據(jù)相機(jī)拍攝成像原....

圖2-4校正原理框架圖

黑龍江大學(xué)碩士學(xué)位論文標(biāo)點(diǎn)，ija和ijb代表二元多項(xiàng)式中的系數(shù)0000ijijijnniijijnniijxyxyuavb元之間的空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，校正結(jié)果精度變換函數(shù)時(shí)產(chǎn)生數(shù)學(xué)運(yùn)算誤差因素，因數(shù)關(guān)系....

本文編號：4003000