The invention relates to a detection method, in particular to an automatic detection method of sugarcane seedling stage based on an image, belonging to the technical field of sugarcane seedling emergence detection. According to the different methods of light color image extraction of sugarcane, sugarcane will be extracted from outdoor complex background accurately, if the direction is horizontal planting sugarcane, is from the top to the bottom of the slider to detect sub regions, if the direction is perpendicular to the direction of sugarcane planting, from left to right slide detection sub area; the number of center of mass the sub regional statistics, if the centroid is greater than the number of pre emergence sub region threshold, determining its sub regions corresponding to a seedling area, if a region is larger than that of seedling emergence decision threshold, judging the sugarcane seedling stage into, in order to use the image of sugarcane seedling state automatic detection, high detection accuracy and practicability strong, safe and reliable.
【技术实现步骤摘要】
基于图像的甘蔗出苗期自动检测方法
本专利技术涉及一种检测方法,尤其是一种基于图像的甘蔗出苗期自动检测方法,属于甘蔗出苗检测的
技术介绍
甘庶是我国和世界上最重要的糖料作物和能源作物之一。我国是世界第三大糖生产国,主要产地分布在广西,其次在云南、海南、广东的湛江地区,福建、四川、湖南等地也有少量甘蔗种植。甘庶生产对我国的农业和农村经济发展、农民增收等方面起着非常重要的作用。为了提高甘庶的产量和质量,需要对它的发育速度和进程进行了解,并在此基础上分析它的各发育期与气象条件之间的联系,从而鉴定甘庶生长的农业气象条件。一直以来,对于甘庶各发育期的观测主要是通过人工观测的方式,由于甘庶的种植地域广、生长周期长,利用人工进行观测不但耗人耗力,不够经济;观测结果的主观臆断性较大,没有办法保证精确度;而且只能记录观测数值,无法再现现场的图像。甘蔗出苗期是甘蔗生长阶段重要的发育期环节,有效而准确的识别这个时期,是农业气象观测的重要内容,对于指导农事活动具有重要意义。基于图像的甘蔗出苗期自动检测技术目前尚未见公开报道。现有的文献都是围绕遥感图像开展甘蔗长势及估产的研究。如2010年郭琳、裴志远、张松龄等在《农业工程学报》上发表的“基于环境星CCD图像的甘蔗叶面积指数反演方法”中,利用新型国产卫星数据环境星CCD图像和准同步的地面观测数据,分别采用指数关系模型、对数关系模型、支持向量回归模型3种方法,开展了环境星遥感图像在甘蔗叶面积指数反演试验。结果表明,3种方法都可以对甘蔗LAI进行有效预测,且能获得较好的预测效果,验证了环境星CCD图像在甘蔗LAI反演中的实用性。 ...
【技术保护点】
一种基于图像的甘蔗出苗期自动检测方法,其特征是,所述甘蔗出苗期自动检测方法包括如下步骤:步骤1、采集不同光照下的甘蔗图片,并根据所采集不同光照下的甘蔗图片,得到亮度Y下对应的色度H的均值和方差,即得到甘蔗的H‑Y对照表;步骤2、提供当前待检测的甘蔗图片,利用上述甘蔗的H‑Y对照表对待检测甘蔗图片进行检测与分割,以得到甘蔗分割结果ImageResult;步骤3、根据上述甘蔗分割结果ImageResult检测甘蔗生长方法,在确定甘蔗的生长方向后,在甘蔗分割结果ImageResult上添加移动滑块区域,所述移动滑块区域在甘蔗分割结果ImageResult上的移动方向与确定甘蔗生长方向垂直;移动滑块区域在甘蔗分割结果ImageResult上移动时,检测所述移动滑块区域内的连通域质心数量,若所述移动滑块区域内的连通域质心数量大于预定子区域出苗阈值threshold_centroid时,则移动滑块区域所在的区域判断为出苗;若整个甘蔗分割结果ImageResult上判定为出苗区域数量大于出苗判别阈值Lines_Threshold时,则判断当前待检测的甘蔗图片中甘蔗出苗。
【技术特征摘要】
1.一种基于图像的甘蔗出苗期自动检测方法,其特征是,所述甘蔗出苗期自动检测方法包括如下步骤:步骤1、采集不同光照下的甘蔗图片,并根据所采集不同光照下的甘蔗图片,得到亮度Y下对应的色度H的均值和方差,即得到甘蔗的H-Y对照表;步骤2、提供当前待检测的甘蔗图片,利用上述甘蔗的H-Y对照表对待检测甘蔗图片进行检测与分割,以得到甘蔗分割结果ImageResult;步骤3、根据上述甘蔗分割结果ImageResult检测甘蔗生长方法,在确定甘蔗的生长方向后,在甘蔗分割结果ImageResult上添加移动滑块区域,所述移动滑块区域在甘蔗分割结果ImageResult上的移动方向与确定甘蔗生长方向垂直;移动滑块区域在甘蔗分割结果ImageResult上移动时,检测所述移动滑块区域内的连通域质心数量,若所述移动滑块区域内的连通域质心数量大于预定子区域出苗阈值threshold_centroid时,则移动滑块区域所在的区域判断为出苗;若整个甘蔗分割结果ImageResult上判定为出苗区域数量大于出苗判别阈值Lines_Threshold时,则判断当前待检测的甘蔗图片中甘蔗出苗。2.根据权利要求1所述的基于图像的甘蔗出苗期自动检测方法,其特征是,所述步骤1中,具体包括如下步骤:步骤1.1、选取不同光照下的甘蔗出苗期图像,并在选取甘蔗出苗期图像后,仅保留甘蔗出苗期图像中的甘蔗区域,将非甘蔗区域的像素点置为全白,以得到训练样本图像;步骤1.2、将上述训练样本图像由RGB颜色空间转换到HSI空间和YUV空间,并将每幅训练样本图像的作物像素点H值和Y的值分别保存到矩阵TrainingData的第一列和第二列;步骤1.3、对矩阵TrainingData的第二列进行查找,当TrainingData(:,2)为亮度t时,将当前行对应的TrainingData(:,1)值保存到矩阵HYData(t,:)中,矩阵HYData的大小为255*Numtotal,Numtotal为所选训练样本图像的作物总像素;步骤1.4、计算矩阵HYData中每行的均值和方差,具体为其中,μi为矩阵HYData中第i行的均值,δi2为矩阵HYData第i行的方差,col为矩阵HYData第i行中所有非零项的个数;步骤1.5、利用步骤1.4,建立甘蔗的H-Y对照表。3.根据权利要求1所述的基于图像的甘蔗出苗期自动检测方法,其特征是,所...
【专利技术属性】
技术研发人员:许立兵,朱静,金红伟,周望,徐亚楠,刘伯远,
申请(专利权)人:江苏省无线电科学研究所有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。