面向玉米果穗考种测量的图像标定方法

研究了一种适合户外环境下测量玉米果穗考种特征的图像标定方法。该标定方法基于二项分布,消除了采集图像数据中的误差数据(噪声、断线),并用最小二乘法拟合标定系统参数。测试结果表明,该系统可以在光照环境较差条件下获得较高的标定精度,适合选作玉米果穗考种测量系统的标定。

玉米果穗自动考种系统设计与试验

目前玉米考种主要采用传统的手工考种和基于机器视觉的半人工考种。基于机器视觉的半人工考种是由人工来完成玉米果穗的摆放,通过机器视觉的方法来实现玉米果穗特征参数测量,测量完毕后由人工收集玉米果穗,缺点是半人工、非全自动,测量效率受人工操作时间限制。针对上述问题,为实现玉米果穗考种过程中性状信息的自动图像采集处理及自动称量,设计了一种玉米果穗自动考种系统,主要包括直线振动喂料机、横向定位传输机构、气动夹取搬运机构、图像采集平台、称量平台、推送机构、可编程控制器(PLC)和计算机8部分,来实现玉米果穗的自动喂料、自动排序、自动图像采集处理和自动称量等功能。在此基础上对机构及控制系统进行了样机试制,试验结果表明,样机对玉米果穗的夹取、搬运及放置位置准确,图像采集处理方法可行,样机一个工作周期在6 s以内,试验中,采用单相机时整穗的平均图像测量速度在600 ms/穗以内。样机整体性能能够满足考种使用要求。