基于数字图像视觉分析的叶面积活体测定系统研究

通过计算数字图像中每个像素点代表的真实面积和叶片图像所占的像素数量,可以计算出图像中叶片的面积.基于此原理,该文提供了利用数码相机快速获得植物叶片图像并准确测定叶面积的方法.该方法适用于对多种植物的平面状叶面积进行活体测量,同时能够对异性叶片离体测量,尤其适合大量叶面积的测量工作,且具有速度快、数据准确、精度高的特点.     

基于图像处理的植物叶片参数测量系统

为实现植物叶子参数的快速、精确测定,研究并开发植物叶子特征参数的图像分析软件系统。综合运用图像增强、形态学处理及边界跟踪等方法对含有标定物的植物叶片照片进行图像预处理;利用边界跟踪得到图像的边界信息,采用边界链码法、像素法、最小外界矩形(MER)等方法测量叶片的周长、面积和矩形度等特征参数。测试结果表明,测量精确度基本满足植物学调查要求。     

图像处理法测定油菜叶面积的研究

利用数码相机获取油菜叶片的图像,采用基于Photoshop图像处理法对油菜叶面积分析测定,并与叶面积仪测定法、方格法的测量结果进行回归分析。结果表明,该方法与其他2种方法的测定结果存在极显著线性相关,相关系数R~2分别为0.981和0.989;在用图像处理法对叶面积测量时,不同的拍摄角度和分辨率对叶面积的测定无显著影响。该方法具有简单、快捷、准确、易普及等优点,为植物叶面积的快速测定提供了比较好的方法。     

植物叶片面积精确测量系统的设计与开发

设计了植物叶面积精确测量系统,首先设置参照图像,采集带有参照图像的叶片图像,然后统计像素点数,最后进行比例尺换算测定叶面积。通过预处理、校正图像,提高测量精确度,克服了传统测量系统步骤繁琐和设备复杂的缺点,能够快速、无损地测量植物叶片面积。为验证系统精确度,采集45张叶片分别与打孔法、称质量法测定叶面积比较。结果表明,在保证精度的同时能够实现快速、无损的测量叶片面积,并通过碎片验证法验证本系统精度在98%以上。     

CAD图形处理技术在植物叶面积测量中的应用

采用数码像机在田间获取植物叶片加参照直尺的数字图像,然后利用AutoCAD 2000的area命令,可以快速测量所定义区域的面积和周长。同时将该方法与目前生产上常用的CID仪器法、交叉网格法、复印称重法进行比较分析。结果表明:CAD图形处理方法和上述传统的叶面积测定方法的测定结果呈极显著的线性相关关系,适用于叶面积的测量工作,该方法的最大优点就是可以在不摘除植物叶片的前提下,快速、准确的进行叶面积测量工作。为植物叶面积测量提供了新的思路。     

基于面向对象特征提取的植物叶片面积测量方法

【目的】提出一种基于面向对象图像特征提取的植物叶面积测量方法,为快速、高精度地测量野外采集植物的叶片面积提供支持。【方法】以扫描图像为基础,借鉴遥感影像的面向对象图像特征提取的思想,获得扫描对象的矢量轮廓,以此计算其面积,并采用AutoCAD绘制的7种多边形进行重复试验,以验证该方法的精确性;然后进一步对青蒿(Artemisia carvifolia)、臭蒿(Artemisia hedinii)、苜蓿(Medicago sativa)3种植物叶片进行重复试验,并与矢量化方法、监督分类方法进行对比,分析该方法在实际叶片测量中的稳定性和计算效率。【结果】利用基于面向对象图像特征提取的植物叶面积测量方法,在进行标准几何图形的面积测量时,该方法的相对误差皆小于1.86%;与矢量化方法、监督分类方法相比,该方法在测量真实植物叶片面积时具有更高的稳定性,而且耗时都小于20s,用时最短;该方法采用IDL模块设计,可实现叶片面积的自动批量处理。【结论】基于面向对象特征提取的植物叶片面积测量方法,是叶片面积高精度及批量自动化测量的一种新途径。     

基于冠层图像测算马铃薯群体叶面积的方法

为探索基于冠层数码图像测算马铃薯群体叶面积方法的可行性及准确性。本研究采用拍摄技术与图像处理技术相结合的方法,对比分析了马铃薯冠层投影面积与叶片系数法、叶片图像法所获马铃薯群体叶面积之间的定量关系。结果表明:马铃薯冠层投影面积(x)与叶片图像法所测株体叶面积(y)间存在极显著的二次项型正相关关系,?=-0.001x~2+7.620x–2827,R~2=0.901。该冠层图像法株体叶面积测算模型在马铃薯块茎形成期至块茎膨大前期偏差较小,块茎膨大前期精度最高;在苗期与块茎膨大后期偏差较大。基于冠层图像进行马铃薯群体叶面积的快速、无损测算,具有可行性。     

基于AutoCAD软件确定澳洲坚果叶面积的简易方法

建立了一种简单、准确、快捷测量澳洲坚果叶片面积的新方法。其原理是利用数码相机获取带有刻度尺的澳洲坚果叶片图像,利用AutoCAD软件处理图像获得与叶片面积相同的封闭曲线,测得的封闭曲线面积即为叶片的实际面积。对同一叶片采用方格法和AutoCAD软件测量所得的数据进行t检验,结果证明两种方法的测定结果差异不显著,AutoCAD软件可以准确地测量澳洲坚果叶面积。     

基于摄影测量技术的植物叶面积精确测量方法研究

为提高叶片面积测量精度,选择的参照物面积应与被测叶片面积相近。研究设计多个由圆形标志点作为顶点的参照矩形,其中构成矩形顶点的4个标志点中3个为非编码标志点,1个为编码标志点,通过对编码标志点进行解码,自动获取非编码标志点位置和参照矩形面积,利用标志点的已知参数对图像进行几何校正。测量步骤分别为参照矩形选择、图像采集、图像预处理、标志点提取、几何校正、叶面积计算。对5种已知面积的规则图形和不规则图形进行5次测量试验,规则图形的最大平均误差为0.193%,不规则图形的最大平均误差为0.53%。结果表明,对于较大或者较小面积的叶片,本方法都具有较高的测量精度;并且具有较好的通用性,适用于室内、室外无损测量,为叶面积的测量提供了切实可行的新途径。     

利用数码相机测定茶树叶面积的新方法

[目的]简化植物叶片面积测量方法,方便田间测量。[方法]利用数码相机拍照法和硬币辅助数码相机拍照法测量选定茶叶的面积,并将测量结果分别与坐标纸测量法相对比。[结果]利用数码相机拍照法测量云抗10号、黄观音和十里香茶的叶面积的测算误差分别为0.54%、1.60%和5.15%,而利用硬币辅助数码相机拍照法测量的佛香1号、佛香2号、佛香3号、九龙袍、软枝乌龙和十里香茶6个茶树品种叶面积的测算误差范围为1.86%～4.69%。[结论]硬币辅助数码相机拍照法测量结果准确、可靠,特别是适宜于叶面积小的茶树品种,而且可以随时进行测量。     

基于图像处理的植物叶片参数的测量

针对传统植物叶片参数手工测量方法精度低、速度慢的缺点,提出了一种基于扫描仪和参考物利用图像处理技术来测量植物叶片参数的方法.首先利用扫描仪获得含有植物叶片和参考物的数字图像,然后通过图像处理技术分别获得参考物和被测叶片的二值图像,最后利用实物参考物周长和参考物在图像中周长之间的比例关系来求取被测植物叶片参数.对真实图像进行了实验,结果表明此方法具有较高的效率和实用性.     

数字图像处理技术在叶面积测量中的应用

传统测量叶面积方法费时、低效,叶面积仪法高成本、维修不便。本研究利用图像处理技术测量叶面积,从解决图像阈值的分割、叶片阴影去除以及叶片边缘检测算法等问题出发,应用大津法求得阈值,中值滤波法去除杂点,采用Roberts算子检测边缘,进而计算叶面积。叶面积仪法与图像处理法比较叶面积值相关系数R²为0.962,剪纸法与图像处理法比较叶面积值相关系数R²为0.949,最后验证本方法适合大量叶面积的测量工作,且具有速度快、数据准确、精度高的特点。     

叶片病斑数量与面积自动化测量系统设计与实现

本研究以VS.Net2005为开发平台,在Windows XP SP3运行环境下,运用单位面积标定物和数字图像处理技术,实现了植物叶片病斑数量和面积的自动化测量。首先利用高分辨率数码相机对含病斑的活体待测叶片和单位面积标定物进行拍照,根据预先设定获取标定物位置,并统计其像素点数量,然后利用HSV颜色分量过滤及中值滤波除噪获得叶片病斑区域块,统计病斑数量和总像素数量,通过叶病斑区域总像素数量和标定物面积换算,最终自动计算出叶片病斑总面积,效果较好。     

基于图像处理的植物叶面积测定方法

本文详细介绍了植物叶面积测定的方法，该方法不需要特殊的设备，仅用数码相机和图像处理软件(Photoshop7．O)可完成植物叶面积的测定和叶长叶宽等指标测量，是一种快速准确的植物叶面积测定方法。     

基于计算机图像处理技术的叶面特征参数无损测量研究进展

相比传统方法计算叶片特征参数,无损图像处理技术无需采摘叶片,在保持植株完整株型的前提下为下一次数据测量提供了保障并应用先进的计算技术准确计算植株的各种特征值,无损图像处理技术逐渐成为国内外学者研究植物生长形态的重要手段。介绍基于数码技术的叶面积计算方法和基于图像处理的叶片轮廓建模方法,概述数码技术应用于叶面积计算的国内外研究进展,总结归纳叶片轮廓提取方法和拟合方法的优缺点,并指出应用图像处理技术计算叶面积仍需进一步解决的问题。     

一种新的茶叶病变面积比自动测量方法

植物叶病变面积的测量对植物生长发育和病虫害预测有着重要意义。本文以茶叶为例,对茶叶常见病变区域面积与整叶面积比值参数采用计算机图像处理技术进行了自动化测量,通过数码相机对发生病变的活体待测叶片拍照,输入计算机中进行叶片图像预处理、RGB彩色值统计、二值化、颜色分量过滤、像素点统计和指定区域面积比值计算,最终给出茶叶病变面积比自动化计算结果,实验结果表明,本方法在测量叶病变面积比中的有效性。     

图像处理技术在植物叶面特征提取中的应用

介绍了一种采用数字摄像头或CCD(Charge Couple Device)机获取叶片的数字图像,建立运用计算机图像处理技术,快速、准确地测定叶片面积、周长及其他相关特征值的叶片测量系统软件。该软件是利用VC++6.0语言,根据该文的算法编写的;它基于Windows平台,具有非常友好的用户界面,采用交互方式实现图像分割、系统标定和最终测量,提高了可靠性和测量精度,实现了非破坏性地测量,在农业、林业等领域具有广泛的应用前景。