對靶變量施藥系統(tǒng)靶標識別技術(shù)的研究.pdf

1、對靶變量施藥噴霧機能夠根據(jù)施藥靶標的有無和靶標特征的變化選擇性地對靶變量施藥，這對提高農(nóng)藥的利用率，減少藥液的浪費和環(huán)境污染，使資源得到更合理的利用和降低生產(chǎn)成本，減少化學藥劑對環(huán)境的破壞等具有重要意義。目前對靶變量施藥機器系統(tǒng)的性能主要受靶標采集識別和噴霧施藥系統(tǒng)精準度的影響，靶標識別的精度和速度直接影響施藥系統(tǒng)的精準度和整個機器系統(tǒng)的性能。本文在總結(jié)國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，對靶標圖像的識別處理速度和精度進行了理論研究和設(shè)計。完成的工作主

2、要有:
　　 1.對田間自然光照條件下獲取的圖像進行預(yù)處理。預(yù)處理階段充分考慮了田間工作環(huán)境的復(fù)雜情況，對圖像進行了畸變校正，消除由于鏡頭抖動等原因帶來的圖像失真，并采用中值濾波過濾噪聲。
　　 2.對果樹圖像首先進行了過綠二值化處理，得出綠色植物圖像，然后利用分層遺傳算法進行圖像邊緣檢測，將檢測結(jié)果對邊界圖像進行填充并轉(zhuǎn)換成二值圖像，與經(jīng)綠色植物圖像轉(zhuǎn)換后的二值圖像進行“邏輯與”處理，得出果樹樹冠靶標。
　　

3、3.雜草與作物的圖像處理，對于小麥等條播作物采用位置特征法分離出雜草;對于玉米等點播作物，采用距離閾值法進行區(qū)域合并，提取區(qū)域形狀特征，然后通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器進行雜草分離。
　　 4.采用MuMegaTechnologies公司提供的VC++中的CSerial類實現(xiàn)串行通信，支持多線程的處理。
　　 5.編寫靶標識別軟件系統(tǒng)。采用模塊化和類的思想，系統(tǒng)主要包含五個模塊:圖像預(yù)處理模塊、植物與背景分割模塊、靶標識別處理分類