一种视觉导航的多作物行检测方法技术

本发明专利技术涉及一种视觉导航的多作物行检测方法，属于机器视觉导航与图像处理相关领域。为快速准确的提取出农田中的多条垄线，满足农业机械实时导航定位的需要，本发明专利技术提供一种农业机器视觉导航的多作物行检测方法，包括步骤：标定摄像头参数，采集视频及图像帧，对图像进行畸变校正；分割作物垄行区域，采用垂直投影法提取导航定位点，计算定位点的世界坐标；使用随机直线检测方法对定位点进行计算，检测出作物垄行所在直线；根据直线的斜率参数与截距参数，计算得到各作物垄行在世界坐标系中相对所述农业作业机械的位置。对比传统技术，本发明专利技术技术方案的时间复杂度和空间复杂度都大大降低，准确性及导航的实时性也都得到了提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机器视觉导航与图像处理相关领域。具体涉及一种视觉导航的多作物行检测方法。
技术介绍
作为精细农业的一个重要分支，农田作业机械智能导航定位技术正越来越受到关 注，其中视觉导航在近年来逐渐成为重点研究方向之一。由于农田环境的非结构化特点，要 求农业机器视觉导航系统在识别田间垄行结构时必须具有很高的鲁棒性，并要在设定的时 间内能输出正确的识别结果。针对此项要求，国外较早提出了运用Hough变换在杂草等噪 声较少的多垄图像中提取导航参数的技术，该技术能克服断垄等影响。Hough变换是Paul Hough在1962年提出的形状匹配技术，Duda和Hart在1972年建立了基于直线检测的Hough 变换。尽管Hough变换可以一定程度克服断垄等影响，但Hough变换本身存在累加器峰值 较难确定和重复线段多、计算量大等问题，使得目前利用Hough变换识别作物行的相关成 果多集中在针对单作物行。而对于多作物行的检测，由于计算量，复杂度等大大增加，相关 资料在国内外都较少。 国内在识别多作物行方面，有基于Hough变换和Fisher准则( 一种判别准则函 数，模式识别中常用的特征提取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视觉导航的多作物行检测方法，其特征在于，所述检测方法应用于在多作物垄行上作业的农业作业机械，所述农业作业机械上设置有摄像头；所述检测方法包括如下步骤：步骤１：标定所述农业作业机械上摄像头的参数，采集视频及图像帧，结合所标定的摄像头的参数对采集的图像进行畸变校正；步骤２：利用农作物的颜色特征分割各作物垄行区域，采用垂直投影法提取多组导航定位点，根据所述步骤１中所标定的摄像头的参数，计算出所述导航定位点的世界坐标；步骤３：使用随机直线检测方法，根据所述导航定位点，检测出所述各作物垄行的所在直线；步骤４：根据步骤３检测出来的直线的斜率参数与截距参数，获得作物行垄行在世界坐标系中相对所述农业作业机...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜尚丰，陈娇，姜国权，张漫，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]