【摘要】：在精準(zhǔn)對(duì)靶施藥系統(tǒng)中,農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航路徑識(shí)別的準(zhǔn)確度決定了施藥的精確性和實(shí)效性,而準(zhǔn)確的提取出作物行骨架線是精準(zhǔn)施藥系統(tǒng)導(dǎo)航線提取的關(guān)鍵,也是做到精準(zhǔn)對(duì)靶施藥技術(shù)的基礎(chǔ)。本文在國(guó)家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心開放基金項(xiàng)目(KFZN2012W12-012)、河南省科技廳重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目(132102110150)以及鄭州輕工業(yè)學(xué)院研究生科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目(2014003)的資助下研究其中作物行骨架提取的問題。本文主要以生長(zhǎng)中期的玉米作物行為研究對(duì)象,在基于Visual C++6.0軟件系統(tǒng)下對(duì)玉米作物行骨架提取算法進(jìn)行研究,旨在尋求一種對(duì)復(fù)雜背景噪聲具有較強(qiáng)的魯棒性且能夠保持作物行骨架穩(wěn)定性的實(shí)用性骨架提取算法�；趫D像處理的作物行骨架提取技術(shù)是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)機(jī)器視覺導(dǎo)航研究的重要方向。為了能準(zhǔn)確的獲取作物行骨架線,做到精確對(duì)靶施藥,本文對(duì)研究的主要內(nèi)容作了如下歸納:1.在廣泛文獻(xiàn)調(diào)研的基礎(chǔ)上,總結(jié)了國(guó)內(nèi)外骨架提取算法的研究現(xiàn)狀和進(jìn)展?fàn)顩r,介紹了四種經(jīng)典的骨架提取算法,并分析了各骨架提取算法存在的優(yōu)缺點(diǎn)。2.在玉米作物行圖像預(yù)處理過程中,根據(jù)自然環(huán)境下玉米作物行圖像的顏色特征,提出了一種改進(jìn)的超綠灰度化(1.75G-R-B)算法,該算法與傳統(tǒng)算法相比大大減少了背景噪聲的干擾,對(duì)后續(xù)濾波操作以及形態(tài)學(xué)運(yùn)算減少了不必要的麻煩。3.在分析和總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上,同時(shí)依據(jù)現(xiàn)有算法普遍存在的缺點(diǎn),提出了三種作物行骨架提取算法。同時(shí),在玉米精準(zhǔn)施藥過程中,為了能夠準(zhǔn)確的提取出中央作物行骨架,做到精準(zhǔn)對(duì)靶施藥,本文提出一種基于最小相切圓原理的中央作物行骨架提取算法。采用從圖像底部中心向作物行兩邊進(jìn)行自下向上的掃描操作,找出能與作物行兩邊相切的最小圓,記下所有與最小圓相切的切點(diǎn),這些切點(diǎn)的集合就組成了玉米中央作物行的骨架。4.由于機(jī)器視覺識(shí)別的是線性結(jié)構(gòu),本文最后對(duì)提取的中央作物行骨架進(jìn)行了Hough變換得到了機(jī)械導(dǎo)航線,并搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。對(duì)比了采用其他骨架算法檢測(cè)出的直線準(zhǔn)確度,驗(yàn)證了本文提出的算法可以應(yīng)用于實(shí)際的精準(zhǔn)施藥系統(tǒng)中。
【學(xué)位授予單位】：鄭州輕工業(yè)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S49;TP391.41
【圖文】：

圖 2-5 距離變換圖像的是圖像中每個(gè)像素點(diǎn)到周圍與其最近的背景像素間為該像素的灰度值。按距離的計(jì)算方法劃分，現(xiàn)有的離變換和歐式距離變換（EDT）兩類。非歐式距離變行掃描的方式，該算法計(jì)算簡(jiǎn)單且易于實(shí)現(xiàn)；而歐氏

圖 2-7 拓?fù)浼?xì)化骨架提取圖拓?fù)浼?xì)化算法的優(yōu)點(diǎn)是能夠保證所抽取的骨架具有良好的連通性，即骨架夠保持與原始物體相同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；由于此類算法首先要制定較多的約束再依據(jù)這些約束條件判斷像素的去留，這個(gè)過程需要進(jìn)行多次迭代，所以

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2725505