【摘要】：小麥種植范圍廣泛,是我國最重要的商品糧和戰(zhàn)略儲備糧,保證小麥產(chǎn)量是維持我國糧食安全的關(guān)鍵之一。而白粉病是小麥生長過程中影響較深的一種疾病,其具有發(fā)病常見、面積廣、引起減產(chǎn)明顯等特點。目前,小麥白粉病防治多局限于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)研究方式,該方式不僅花費了農(nóng)業(yè)人員大量的時間和精力,而且因為無法及時有效的獲取病害信息延誤病害防治,造成了更深的病害影響。為了有效遏制白粉病對小麥的危害,國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者基于圖像處理技術(shù)對小麥白粉病做了深入研究并取得了一系列研究成果。本文以數(shù)碼相機采集格式為JPEG的小麥白粉病圖像為研究對象,利用圖像處理技術(shù)對獲取的小麥白粉病生長周期內(nèi)圖像分析處理,提取白粉病生長過程的形狀特征和顏色特征,結(jié)合特征參數(shù)數(shù)據(jù)變化規(guī)律構(gòu)建其生長函數(shù)模型,建立了時間變量與白粉病周期內(nèi)特征參量變化的動態(tài)模型。通過構(gòu)建的生長模型準確演變小麥白粉病變化規(guī)律,實現(xiàn)病害發(fā)育階段的數(shù)字化判斷,促進我國農(nóng)業(yè)精準化研究。本研究的主要工作方面如下:1.結(jié)合圖像處理技術(shù)對小麥白粉病圖像進行預(yù)處理和圖像分割。首先,對圖像預(yù)處理衰減噪聲和增強圖像信息,其次,根據(jù)背景和目標物的顏色RGB分量的差異,利用閾值分割方法結(jié)合形態(tài)學(xué)處理分割出單個白粉病病斑圖像。2.依據(jù)分割的單個白粉病病斑圖像聯(lián)系小麥白粉病生長周期內(nèi)變化規(guī)律,定義病斑形狀特征參數(shù)和顏色特征參數(shù)。3.提取定義的病斑形狀和顏色特征參數(shù)并進行數(shù)據(jù)分析,篩選出小麥白粉病生長過程中變化規(guī)律最為明顯的特征參數(shù)。4.引入生長模型來描述白粉病發(fā)育周期各特征演變規(guī)律,通過擬合構(gòu)建其特征生長函數(shù)模型,建立小麥白粉病生長時間變量與特征參量的關(guān)系模型,從而對小麥白粉病生長周期進行判斷識別,促進數(shù)字化農(nóng)業(yè)發(fā)展。本研究基于圖像處理技術(shù)提取了小麥白粉病病斑的形狀特征和顏色特征,構(gòu)建了其特征生長發(fā)育模型,該模型可以簡單高效的初步判斷病害生長情況,為小麥白粉病生長期識別提供了理論支持。
【學(xué)位授予單位】：鄭州輕工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP391.41;S435.121.46

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本文編號：2721201