岳松儒 陸軍 曹冬林 周建華 金天澍



doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2024.10.030
摘要:針對當(dāng)前農(nóng)田作物噴灑農(nóng)藥后,植株表面出現(xiàn)的粘連霧滴影響沉積參數(shù)且未能及時(shí)檢測藥液分布情況的問題,搭建植株采集圖像裝置,提出改進(jìn)的分水嶺算法分割粘連霧滴的方法來快速檢測霧滴沉積參數(shù)。首先采集了自然生長下噴灑藥液的3種不同類型的盆栽植株共9幅圖像,為了準(zhǔn)確提取植株表面的霧滴,去除了復(fù)雜的背景區(qū)域;然后用R-G算法準(zhǔn)確提取霧滴圖像和以形狀因子為0.9為閾值結(jié)合迭代腐蝕運(yùn)算識別粘連霧滴;最后對強(qiáng)、弱粘連霧滴分別采用基于距離標(biāo)記的改進(jìn)分水嶺算法和腐蝕算法分割。結(jié)果表明,改進(jìn)的基于距離標(biāo)記的分水嶺算法分割粘連霧滴平均準(zhǔn)確率達(dá)到92.31%,且對2~4個(gè)粘連霧滴的分割效果較好;本研究算法對比迭代全局閾值算法、大津算法的霧滴覆蓋率分別提高39.83%和35.36%;霧滴密度與ImageJ計(jì)數(shù)、腐蝕運(yùn)算和傳統(tǒng)分水嶺算法平均相對誤差分別為4.03%、8.05%、7.09%;基于距離標(biāo)記的改進(jìn)分水嶺的變異系數(shù)對比傳統(tǒng)分水嶺算法和腐蝕算法的相對誤差分別為10.80%、18.78%。本研究的改進(jìn)分水嶺算法提高了植株的沉積參數(shù)檢測準(zhǔn)確率,可為執(zhí)行農(nóng)田植保作業(yè)時(shí)檢測霧滴分布情況提供參考。
關(guān)鍵詞:沉積參數(shù);粘連霧滴;分水嶺算法;形狀因子;植保作業(yè)
中圖分類號:TP391.41? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1002-1302(2024)10-0217-08
收稿日期:2023-05-29
基金項(xiàng)目:上海市新農(nóng)科研究與改革實(shí)踐項(xiàng)目(編號:滬教委高[2020]42號);泰州市高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才(團(tuán)隊(duì))引進(jìn)計(jì)劃(編號:泰人才辦[2021]1號);……