棗蟲害圖像自動(dòng)識(shí)別關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、棗樹為我國(guó)第一大干果樹種,也是重要的藥用植物和生態(tài)經(jīng)濟(jì)樹種林。隨著棗樹栽培面積和規(guī)模的迅速擴(kuò)大,棗樹病蟲害的發(fā)生和危害也逐年嚴(yán)重,給棗農(nóng)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。針對(duì)棗樹生產(chǎn)管理的特點(diǎn),根據(jù)棗樹生產(chǎn)的實(shí)際情況,應(yīng)用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)展開棗蟲害自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的研究,可以對(duì)棗蟲害的危害做出準(zhǔn)確的診斷,具有非常大的時(shí)效性,有利于我國(guó)特色棗產(chǎn)業(yè)的信息化和現(xiàn)代化,同時(shí)對(duì)推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文采用數(shù)字圖像處理技術(shù)和圖像識(shí)別技術(shù),對(duì)棗樹蟲害的

2、圖像識(shí)別技術(shù)進(jìn)行研究,從而解決在棗樹生產(chǎn)的高峰期,專家教授不足,不能--到現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)的缺陷。
　　 本文針對(duì)棗樹蟲害圖像的特點(diǎn),采用了一種有效的基于HSI顏色空間的二維直方圖的彩色圖像分割方法。首先,通過比較各種圖像的預(yù)處理方法,選擇運(yùn)用直方圖均衡化技術(shù)和中值濾波方法對(duì)圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)和圖像濾波處理,改善了圖像的動(dòng)態(tài)范圍及對(duì)比度,圖像細(xì)節(jié)突出,易于分割。然后對(duì)預(yù)處理后的圖像進(jìn)行分割時(shí),采用了在HSI顏色空間中各分量顏色組合的二維直

3、方圖進(jìn)行分割。
　　 對(duì)圖像特征提取方面,分別對(duì)顏色、紋理和形狀三方面圖像特征進(jìn)行了分析和研究,并對(duì)分割后的圖像提取了顏色矩、灰度共生矩陣及Hu矩等特征構(gòu)成棗蟲害圖像的特征向量。
　　 最后,在模式匹配階段設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類器,經(jīng)過樣本訓(xùn)練后,對(duì)棗蟲害圖像識(shí)別進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　 研究結(jié)果表明,在HSI空間上基于二維屬性直方圖的彩色圖像分割方法能有效地將蟲害圖像從復(fù)雜背景中分割；顏色矩、灰度共生