基于探索性分析的的荔枝果及结果母枝颜色特征分析与识别

• 作者: 朱梦思 熊俊涛 邹湘军 郭艾侠 陈丽娟 陈燕
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 图像处理 图像分割 色彩 模型 荔枝识别 机器视觉
• 年，卷（期）: 2013,（4）
• 页码范围: 191-198
• 分类号: TP391.41|S126
• 字数: 4992字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2013.04.024

摘要

从复杂背景中识别成熟荔枝串中的荔枝果及结果母枝,获取结果母枝上的采摘点是机器人视觉定位与识别的难点,荔枝果、结果母枝与叶子各部位图像颜色特征分析与识别成为研究重点.首先针对荔枝果与结果母枝的特点、光照与环境的特殊性及不确定性,提出了探索性分析与荔枝图像识别的融合方法,对荔枝果与结果母枝进行了图像分类与统计的探索性分析,并给出了荔枝图像数据的探索性分析流程图;其次,根据荔枝不同部位颜色均值分布的特点,设计了荔枝果、结果母枝及叶子在6种色彩模型下的颜色均值分布箱线图,通过图形启示的数据分析与探索,给出了基于 YCbCr 色彩空间的 Cr 单通道图的荔枝各部位分类识别的视觉模型,分析表明 Cr 分量值在0.5~0.54能去除叶子和侧枝等复杂背景,实现荔枝串中的荔枝果与结果母枝的分割.最后,以60组不同光照条件的180幅自然环境下采集的荔枝图像为试验测试对象,用颜色特征的视觉模型结合阈值分割方法有效地识别了成熟荔枝串与荔枝果,荔枝串与荔枝果的平均识别率分别为91.67%和95.00%.用探索性分析与图像运算相结合的方法成功地提取了结果母枝(识别率为86.67%),并用计算出的采摘点进行视觉定位的仿真.试验和仿真结果表明视觉模型及其方法能对荔枝不同部位进行有效识别.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈燕	华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室	40	524	12.0	22.0
2	邹湘军	华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室	114	1353	20.0	32.0
3	熊俊涛	华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室	50	800	15.0	27.0
4	郭艾侠	华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室	25	317	8.0	17.0
5	朱梦思	华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室	4	119	4.0	4.0