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中国农机化学报

中国农机化学报 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (1): 186-191.DOI: 10.13733/j.jcam.issn.2095-5553.2021.01.026

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基于最小距离求交的狭叶锦鸡儿叶片横切面宽度测量

王海超;石鑫;杨建;程林;李宝兵;王春光;   

  1. 内蒙古农业大学能源与交通工程学院;内蒙古农业大学机电工程学院;
  • 出版日期:2021-01-15 发布日期:2021-01-15
  • 基金资助:
    内蒙古自治区自然科学基金项目(2019BS06003、2017MS0514、2017MS0316)
    内蒙古农业大学高层次人才科研启动项目(NDYB201857);内蒙古农业大学大学生科技创新项目(KJCX2019040);内蒙古农业大学实验室开放项目(20180104)

  • Online:2021-01-15 Published:2021-01-15

摘要: 针对传统叶片横切面宽度测量效率低、劳动强度大、重现性差,已有图像处理算法与实际测量方式不匹配等问题,以狭叶锦鸡儿叶切片为研究对象,根据叶片横切面特点,提出基于最小距离求交算法实现其宽度测量。首先将采用同态滤波对叶片横切面图像进行光照补偿;接着将灰度化后图像采用最大类间方差法(Otsu)将叶片整体从背景中分离,并使用形态学处理算法,消除初分割边缘毛刺,填充存在的孔洞;然后采用Sobel算子提取边缘,使用快速行进骨架提取算法提取目标骨架;最后采用本文提出的最小距离求交法确定宽度测量点,使用欧几里得算法计算两点间图上距离,将其除以对应比例关系,得到实际叶片横切面宽度。实验结果表明:对供试叶片宽度测量均值约为646.31μm,均方根误差RMSE约为3.065,相较ToupTek Toupview软件交互测量,相对误差约为0.42%,满足实际测量需求。

关键词: 宽度测量, 最小距离求交, 横切面, 叶片, 狭叶锦鸡儿

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