基于图像分割的苹果叶片几何参数计算

• 作者: 张万红
• 来源期刊: 中国农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 图像分割 苹果叶 叶面积 周长 叶长 叶宽
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 页码范围: 101-108
• 页数: 8页
• 分类号: S661.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2018.08.11

摘要

针对传统方法和叶面积仪法测定作物叶面积、叶长、叶宽等参数费时费力,成本高等问题,提出苹果叶面积、叶长、叶宽和周长的图像测定法.首先采用颜色空间转换法转换RGB(红、绿、蓝)图为HIS(色调、亮度、饱和度)图,并以大津法(Otsu)阈值色调(H)获取二值图像;再根据二值图中苹果叶边缘像素坐标分布特征,计算叶长、叶宽和叶周长,根据苹果叶片像素数计算叶面积;最后对叶长、叶宽和叶面积的计算值与实测值之间进行均方根误差(RMSE)和决定系数(R2)计算,并以测定硬币周长的方式验证周长算法.结果表明:苹果叶面积、叶长、叶宽的RMSE值分别为0.58 cm2、0.46和0.10 cm,R2值分别为0.99、0.93、0.97,测定的1元、5角、1角硬币的周长分别为7.68、6.42和6.10 cm.RMSE取值较小和R2取值较高表明叶面积、叶长和叶宽算法结果可靠,周长算法验证结果表明周长计算值与实测值之间差异较小.