基于視覺顯著性和脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的成熟桑葚圖像分割
本文關(guān)鍵詞:基于視覺顯著性和脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的成熟桑葚圖像分割 出處:《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)》2017年06期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 圖像分割 機(jī)器視覺 模型 桑葚 視覺顯著性 頻率調(diào)諧 脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【摘要】:為了提高在自然采摘環(huán)境中成熟桑葚機(jī)器視覺識別的有效性和魯棒性,克服圖像目標(biāo)形態(tài)小、分布雜散、背景干擾多和光照不均勻等困難,該文提出了一種采用視覺顯著性和脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(pulse coupled neural network,PCNN)模型的成熟桑葚圖像分割方法。該方法首先將采集的圖像映射到Lab顏色空間,利用空間顏色分量的算術(shù)平均值和高斯濾波值之間的差異,構(gòu)建起桑葚圖像的頻率調(diào)諧視覺顯著圖;其次,提取采集圖像在HSI顏色空間的色調(diào)分量,經(jīng)過均衡化處理后,與視覺顯著圖進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)桑葚目標(biāo)的融合特征表達(dá);最后,通過改進(jìn)的分層閾值化脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行目標(biāo)分割以及形態(tài)學(xué)處理,得到成熟桑葚的識別結(jié)果。利用從重慶市天府鎮(zhèn)果桑生態(tài)園采集到的200余幅桑樹掛果圖像進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明,該方法能夠在不同光照條件的復(fù)雜背景下,有效分割出成熟果實(shí),平均誤分率為1.87%,優(yōu)于結(jié)合頻率調(diào)諧視覺顯著性的OTSU法(17.73%)、K-means聚類算法(10.69%)、基于Itti視覺顯著性的PCNN分割方法(7.34%)和基于GBVS(graph-based visual saliency,GBVS)視覺顯著性的PCNN分割方法(5.83%)。研究結(jié)果為成熟桑葚果實(shí)的智能化識別提供參考。
[Abstract]:In order to improve the effectiveness and robustness of visual identification of mature mulberry in natural picking environment , this paper presents a mature mulberry image segmentation method using pulse coupled neural network ( PCNN ) model .
【作者單位】: 重慶大學(xué)光電技術(shù)及系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;西南大學(xué)電子信息工程學(xué)院;重慶市北碚區(qū)農(nóng)業(yè)委員會;
【基金】:教育部博士點(diǎn)基金(20130191110021) 中央高;緲I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助(XDJK2013C157)
【分類號】:TP391.41;TP183
【正文快照】: 0引言 桑葚又名桑果,是落葉喬木桑樹(Morus alba Linn)的果實(shí),是國家營養(yǎng)學(xué)會認(rèn)定的20種食藥同源果蔬之一,其保健作用和營養(yǎng)價值早為人們熟知,具有較高的市場價值[1-3]。但是,桑葚屬于漿果類果實(shí),成熟后掛果時間短,常溫下12~18 h即變色、脫落和腐爛[4-5],這就需要對桑樹掛果
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9 帥永e,
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