基于圖像處理的雜草識別研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、雜草是影響我國農產品質量和產量的重要因素之一。目前除草主要靠噴灑除草劑,而且是大面積的均勻噴灑。這種噴灑方法不僅提高了農業(yè)的成本,也破壞了土地的質量,污染了環(huán)境,不利于農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
   針對這種情況,本文研究了利用圖像處理技術來識別雜草并確定雜草的位置和類別,從而為作物田間精確噴灑除草劑的自動化作業(yè)提供理論與技術支持。
   主要研究內容如下:
   (1)介紹了雜草識別在國內外的發(fā)展概況,提出了研究的必

2、要性、可行性及方法步驟。
   (2)針對雜草識別中較復雜背景,研究利用彩色圖像的顏色特征分割綠色植物和土壤背景??紤]到操作的實時性,研究采用了適合分割的顏色空間及顏色分量,以此作為表征圖像顏色信息的閾值參數(shù)。采用迭代閾值的分割方法,實現(xiàn)了雜草區(qū)和背景區(qū)的分割。
   (3)首先對經過預處理后的圖像,針對條播作物的特點,考慮到系統(tǒng)執(zhí)行的速度,首先采用了位置特征法識別行間雜草并進行雜草的定位。其次雜草進行定位之后,對定位的

3、雜草植株進行預處理及閾值分割,接著對二值化圖像進行種子填充、形態(tài)學運算、抽取骨骼等操作。接著通過抽取的骨骼,可以通過多叉樹的遞歸遍歷算法思想得到該骨骼的葉子結點數(shù),也就是整株雜草的葉片數(shù)目,找到該株雜草的質心和離質心最近的幾個邊緣點,連線質心和這些點,便能將整株雜草分離成連通的幾片葉片。
   (4)對于分離的葉片,可以提取出每片葉的圓形度和伸長度兩個形狀特征。然后通過分離開葉片的圖像及原始雜草的灰度圖像經邊緣檢測后的圖像,找到

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