一种农作物有效籽粒个数测量的方法

摘要

本发明公开一种农作物有效籽粒个数测量的方法，首先利用拍照和称重的方式分别获取不同品种农作物的籽粒分布图像和精确的籽粒称重数据，然后通过独立开发的数据处理软件，基于数学形态学的原理以及数字图像处理技术初步提取农作物籽粒个数，并在此基础上利用籽粒的称重数据对籽粒个数进行修正，剔除不饱满的籽粒，从而提高有效籽粒个数的提取精度。本发明可以针对不同的籽粒状况的照片进行图像的预处理和籽粒个数的精准、快速的识别和批量提取工作，这在保证农作物籽粒提取精度的同时，也极大的提高了提取速度。

主权项

一种农作物有效籽粒个数测量的方法，其特征在于，步骤如下：步骤1、获取农作物籽粒图像及质量数据采用的设备包括试验台、金属支架、数码相机、电子称、计算机、黑、白比色板和黑白格网定标板。将数码相机和计算机连接，将数码相机固定在连接试验台的金属支架上，调整数码相机位置使其镜头与试验台平行，利用数码相机的白平衡捕获功能测量白色比色板作为相机的标准白点对比参数，实现对相机的白平衡处理；将电子称平放在试验台上，调整其位置使其水平托盘中心与数码相机镜头中心的投影重合，再将黑色比色板放置在电子称的水平托盘上，调整位置使其中心与水平托盘中心重合；将黑白网格定标板重叠放置在黑色比色板上进行拍照以获取定标图像，对电子称进行归零操作，将农作物籽粒放置在黑色比色板上用数码相机进行拍照，获取包含籽粒和电子称读数的图像；步骤2、训练籽粒样本针对待测品种的农作物，选取20粒特定品种饱满籽粒进行称重，获取籽粒质量的平均值作为标准籽粒质量M0，脱壳籽粒质量平均值作为标准脱壳籽粒质量M1及籽粒外壳质量的平均值作为标准籽粒外壳质量M2，将以上三个参数作为该品种农作物的训练样本数据；步骤3、几何校正，图像处理，籽粒提取利用图像处理技术自动对获取的籽粒图像进行裁剪，对电子称读数部分的剪切结果进行图像识别并存储读数；对籽粒部分的剪切结果进行几何校正，然后对图像进行增强处理、二值化处理、去噪和填充处理，最后针对每个籽粒进行编号，从而提取籽粒的个数；步骤4、利用标准籽粒称重结果对图像提取结果进行修正已有的研究标准表明，在选择籽粒过程中，如果脱壳籽粒质量低于标准籽粒质量三分之一，则认为其为不合格样本，因此根据这一原则，利用待测籽粒的实际称重结果对计算机提取的籽粒个数进行修正，进而大幅度提高籽粒个数提取精度，实现对作物籽粒个数的精确测量。