质心跟踪视频棉花行数动态计数方法

• 作者: 冯杰 李民赞 杨艳秋 梁习卉子 王进 陈兵旗 魏超杰
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 机器视觉 棉花 识别 棉田喷药 侧向移动 苗列行计数
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 农业信息与电气技术
• 页码范围: 175-182
• 页数: 8页
• 分类号: TP391.41
• 字数: 6440字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2019.02.023

摘要

为了实现无人植保车在棉田全覆盖视觉导航,该文提出了一种基于视频的棉花行动态计数方法,将棉花行数作为植保车直线植保作业行驶到田端后,判断2个直线作业区间隔距离的依据,以适应实际作业环境中不同的棉花种植行距.通过2G-R-B将彩色图像转化为灰度图像,强调了棉花行信息;通过在坐标系中设置固定位置和大小的关注区域,在减小计算量的同时,有效避免了田端缺苗、棉花行不规则等现象对检测结果造成的影响;通过对关注区域内各列灰度累计曲线的波峰筛选,适应3个生长期的棉花行的定位,识别正确率高于85％;通过设置浮动窗口并求其灰度质心为跟踪目标,提高了不同生长期和不同农田环境下的目标识别和跟踪适应性;通过对质心构建目标窗口,并计算前后帧目标窗口在图像坐标系中所在位置的重叠率,将后一帧目标窗口遍历前一帧图像中的目标窗口,关联重叠率>0.1的目标窗口,实现了视频图像中多个棉花行的跟踪.结果表明:该算法对于不同生长期的棉花行有较好的跟踪效果,对田端缺苗、杂草等农田环境有较好的鲁棒性.每帧图像的平均处理时间为150 ms,能够满足实时处理要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李民赞	中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室	102	1430	24.0	33.0
2	陈兵旗	中国农业大学工学院	33	636	16.0	25.0
3	梁习卉子	中国农业大学工学院	8	28	3.0	5.0
7	王进	中国农业大学工学院	8	140	3.0	8.0
8	魏超杰	中国农业大学工学院	2	1	1.0	1.0
9	杨艳秋	中国农业大学工学院	2	1	1.0	1.0
10	冯杰	中国农业大学工学院	2	1	1.0	1.0