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基于线结构光视觉的番茄重叠果实识别定位方法研究

文献类型： 中文期刊

作者： 冯青春 1 ; 程伟 1 ; 杨庆华 2 ; 荀一 2 ; 王秀 1 ;

作者机构： 1.北京农业智能装备技术研究中心/国家农业智能装备工程研究中心/农业部农业信息技术重点实验室/农业智能装备技术北京市重点实验室

2.浙江工业大学机械工程学院/特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室

关键词： 番茄采摘机器人;线结构光;立体视觉;果实遮挡

期刊名称： 中国农业大学学报

ISSN： 1007-4333

年卷期： 2015 年 20 卷 04 期

页码： 100-106

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为实现番茄自动化采收,针对温室光照条件多变、背景复杂及果实簇生遮挡的特征,构建了基于线结构光视觉的番茄果实识别定位视觉系统,并提出了一种针对簇生重叠果实的区域分割方法。在(2R-G-B)色差模型下利用动态阈值分割,提取成熟果实区域;计算亮度渐变梯度向量,采用灰度重心法提取结构光条纹中心线;基于线结构光立体测量原理,在光条纹扫描视场过程中实时获取成熟果实表面三维信息,并映射形成果实表面与相机光心距离深度图像,实现簇生重叠果实区域的立体分割;基于果实表面激光条纹点空间坐标拟合果实外接球体,获取果实形态和空间坐标信息;试验结果表明,视觉系统单次识别测量耗时2.8s,果实直径测量误差小于6mm,果实与摄像机中心距测量误差小于8mm。

  • 相关文献

[1]基于线结构光视觉的穴盘苗外形参数在线测量系统研制及试验. 冯青春,刘新南,姜凯,范鹏飞,王秀. 2013

[2]立体视觉技术应用于林木个体分布格局测定研究. 张超,王雪峰,唐守正. 2004

[3]基于立体视觉的玉米植株三维骨架重建. 赵春江,杨亮,郭新宇,陆声链,肖伯祥. 2010

[4]基于立体视觉的玉米叶片形态测量与三维重建. 杨亮,郭新宇,赵春江,乔晓军,陆声链. 2008

[5]立体视觉技术在森林资源调查中的应用. 张超,王雪峰,李海奎. 2004

[6]立体视觉技术及其在农业中的应用. 杨亮,首都师范大学,郭新宇,赵春江. 2007

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