基于機(jī)器視覺的馬鈴薯病害識(shí)別研究.pdf

1、馬鈴薯是我國重要的糧食作物，由病害造成的馬鈴薯減產(chǎn)逐年增加，嚴(yán)重地區(qū)可達(dá)50%以上。國內(nèi)外的研究人員已經(jīng)利用機(jī)器視覺在農(nóng)業(yè)病蟲害檢測、識(shí)別方面做出很多研究成果。
　　本文通過分析研究國內(nèi)外農(nóng)作物病害自動(dòng)識(shí)別、檢測技術(shù)的現(xiàn)狀，以數(shù)字圖像處理和模式識(shí)別技術(shù)作為基礎(chǔ)，結(jié)合安卓應(yīng)用程序開發(fā)技術(shù)，設(shè)計(jì)、開發(fā)本課題中的馬鈴薯病害識(shí)別系統(tǒng)。農(nóng)戶可以利用手機(jī)拍攝病狀圖片，并通過網(wǎng)絡(luò)上傳到識(shí)別系統(tǒng)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)病狀圖像作出診斷結(jié)果和防治措施并以短信等

2、方式發(fā)給農(nóng)戶。
　　本文對(duì)馬鈴薯葉片的早疫病、晚疫病、炭疽病、灰霉病四種病害進(jìn)行分類識(shí)別研究，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)病害防治領(lǐng)域。系統(tǒng)以VS2010為IDE（集成開發(fā)環(huán)境），OpenCV、MySQL數(shù)據(jù)庫為驅(qū)動(dòng)層，設(shè)計(jì)服務(wù)器端病害識(shí)別系統(tǒng)。為解決圖像噪聲干擾的問題，對(duì)訓(xùn)練樣本圖像進(jìn)行小波去噪，獲得干擾較少的圖像后再利用基于閾值的分割算法提取二值化圖像，局部顯示病斑信息。系統(tǒng)采用支持向量機(jī)的分類器(SVM)對(duì)病害的信息進(jìn)行分類識(shí)別。首先通過不同

3、的算法提取病害的顏色、形態(tài)、紋理的特征值，構(gòu)成分類器的輸入數(shù)據(jù)。然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再輸入分類器用于構(gòu)建分類器的模型，最后用此模型對(duì)待測樣本進(jìn)行識(shí)別和測試。本文基于Android SDK，以Eclipse為開發(fā)環(huán)境，設(shè)計(jì)識(shí)別系統(tǒng)的客戶端界面，實(shí)現(xiàn)使用手機(jī)照相機(jī)功能采集圖片、上傳圖片至服務(wù)器進(jìn)行識(shí)別、接受服務(wù)端的返回信息的功能。病害識(shí)別系統(tǒng)的兩部分是采用Web Service接口上傳或返回?cái)?shù)據(jù)的。
　　不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：以病害的顏