基于计算机视觉玉米穗粒重无损测量方法.pdfVIP

2015 12 12 年 月 农机 化 研究 第 期 基于计算机视觉的玉米穗粒重无损测量方法 ， ， ， ， ， ， 周金辉 马 钦 朱德海 王 越 张晓东 刘 哲 李绍明 ( ， 100083 ) 中国农业大学信息与电气工程学院 北京 : ， ， ， 摘 要 目前 国内玉米穗部考种大多采用目测尺量等传统手段 并且进行穗粒重测试时必须要经过脱粒环节 ， ， 。 ， ， 造成了对玉米果穗样本的破坏 无法保留考种原材料 不利于果穗精细化育种 为此 基于计算机视觉技术 利 X ， ， 3 用可见光成像技术和 光成像技术 通过测量与计算果穗的三维几何性状 根据果穗质量分布特征建立了 种 : 、 。 穗粒重估算模型 基于单粒重的穗粒重计算模型 基于容重的穗粒重计算模型和基于轴重的穗粒重计算模型 : ， 实验结果表明 基于单粒重的穗粒重计算模型和基于容重的穗粒重计算模型对果穗品种依赖较强 计算误差较 ; ， ; 强 相比较之下 基于单粒重的穗粒重计算模型比基于容重的计算模型拟合效果要更加好一些 相比于单粒重模 ， ， 1 ． 30 % ， ， 型和容重模型 通过轴重模型来计算穗粒重有着较高的精确度 平均误差精度能达到 而且数据波动小 。 ， 、 测量结果较稳定 该方法能够满足玉米果穗考种的基本需求 为实现考种流水化 智能化和自动化提供了很有 价值的借鉴。 : ; ; ; ;X 关键词 穗粒重 无损测量 计算机视觉 可见光成像 光成像 中图分类号:S126 文献标识码:A 文章编号:1003 －188X (2015)12 －0222 －05 DOI:10.13427/j.cnki.njyi.2015.12.049 0 引言 1 硬件系统设计 。 : 玉米是世界上最重要的粮食和饲料作物之一 本实验硬件装置由两部分组成 一是可见光图像 ， ; X 。 影响玉米产量的因素有很多 而玉米果穗的穗粒重是 采集模块 二是 光图像采集模块 其硬件装置主要 。 、A3 (