基于机器视觉的稻麦常见病害自动检测与测报系统答辩.ppt

9 2 紧凑度：紧凑度就是一个描述区域紧凑程度的参数，设目标区域的面积为A， 周长为B： 矩形度：计算矩形度时就常以物体的面积与物体最小外接矩形的面积比值作为矩形度的参数： 不变矩：设（xc，yc）为区域质心坐标,（p+q）表示矩的阶数，不变矩定义如下: 圆形度：设区域周长为B，面积为A，平均半径为r，则圆形度可以定义为: 核心技术---形态特征计算 技术方案与实现 10 2 通过对LBP算子的研究，提出一种更具有适应性的纹理特征--- 多尺度局部子特征（MSLE）提取方法。 MSLE 旋转LBP 识别精度（%） 91.3 93.50 86 89.25 特征个数 96 192 768 1536 核心技术---纹理特征提取 技术方案与实现 11 2 建立了一种增强型拒绝分类器（EMRC），提高了分类性能，在实验中取得了优秀的分类效果。 分类器 病害种类 EMRC MRC-Boosting SVM 稻瘟病 99.3% 95.2% 93.5% 水稻纹枯病 97.6% 94.3% 92.6% 水稻白叶枯病 98.8% 94.2% 92.2% 小麦白粉病 97.1% 94.6% 92.5% 小麦赤霉病 98.5% 95.1% 93.2% 小麦锈病 98.2% 95.2% 92.2% 核心技术---病害识别 技术方案与实现 12 2 高速双面扫描单元 嵌入式计算机 稻麦病害显示模块 光源 反射镜组 CCD传感器 稻麦检测装置 驱动与控制单元 产品实现 技术方案与实现 装置检测软件 2 13 技术方案与实现 14 测报与咨询平台 2 技术方案与实现 15 2 病害类型识别精度：大于95%； 病害定级准确度：高于人工； 检测与分析平均时间： 2秒/次； 数据处理与分析能力：远优于人工。 主要技术指标 技术方案与实现 16 3 机器视觉、图像处理与分析、模式识别 使稻麦病害检测精准化，统一检测标准 实现实时专业的用药指导，使农田用药更加精确，降低种植成本，保护生态环境 解决了当前病害测报无法有效保存信息的问题 先进性 采用多种现代技术 机器精测替代人工 建立稻麦病害数据库 实时测报与远程诊断 产品先进性与创新性 17 3 创新性 建立高效的病斑分割算法、纹理特征提取及分类器学习算法。 1 创新性 已申请 发明专利2项 产品先进性与创新性 18 3 创新性 2 基于研究的关键技术，利用高速双面图像扫描传感器与嵌入式计算机开发稻麦病害检测装置 创新性 已授权 实用新型专利２项 外观设计专利１项 产品先进性与创新性 19 3 创新性 3 在研发检测装置的基础上开发稻麦病害测报与咨询平台,平台对终端上传数据进行统计分析并得到病害测报结果 创新性 已登记 软件著作权３项 产品先进性与创新性 20 3 经查新，本产品中研究的核心技术及开发的装置、平台国内外均未见报道。 科技查新报告 产品先进性与创新性 4 农业院(职)校 农业科研院所 基层农技推广中心（站） 农场 种田大户 目标客户 21 市场前景与产业化 4 目标用户 数量 农业院（职）校 超过200个 农业科研院所 超过300个 县乡农技推广中心（站） 超过3万个 农场、种田大户 超过80万个 稻麦常见病害自动检测装置定价2万元，性价比高。 若以每家农业院（职）校、科研院所、农技推广中心、农场、种田大户平均购买2台装置来算，本产品推向全国市场预计盈利过亿元。 经济效益 22 市场前景与产业化 用户试用报告 专家推荐信 科技日报社报刊报道 社会效益 23 4 市场前景与产业化 感谢各位领导、专家评委！ * * * * * * * * * * * * * * * 基于机器视觉的稻麦常见病害自动检测与测报系统 汇报提纲 研究背景及意义 1 2 3 技术方案与实现 产品先进性与创新性 市场前景与产业化 4 1 研究背景及意义 摩擦特性评价方式 1 水稻和小麦是最主要的粮食作物。 据联合国粮食及农业组织调查，全世界每年因病害引起的稻麦损失约占稻麦总产量的10%。 533 1800 247 667 稻瘟病 水稻纹枯病 小麦锈病 2016年我国稻麦部分病害发生情况（单位：万hm2） 2,000 1,500 1,000 500 小麦赤霉病 稻麦病害现状 2 3 水稻、小麦6种重要病害 水稻纹枯病、稻瘟病、白叶枯病 小麦赤霉病、白粉病、锈病 水稻病害： 小麦病害： 稻麦常见病害 研究背景及意义 1 传统方法的不足： 田间肉眼 观察 人工统计 人眼观察病害精度不统一，对观察者专业技能及经验有较高要求 病害测报缺乏时效性，调查数据汇总统计费时费力 无常见病害数据库，无法自动统计 4 传统测报方