基于分水岭和凸包理论的自然场景下未成熟苹果直径测量方法

摘要：

针对自然场景下生长期内树上未成熟果实的自动探测与大小计算问题，提出了一种基于改进分水岭和凸包理论的自然场景下未成熟苹果识别与直径计算方法。该方法首先对灰度图像进行形态学重构后进行边缘检测，再利用合并局部极小值点分水岭分割方法从粘连区域中提取目标果实，并结合基于凸包理论的真轮廓提取和圆拟合方法，实现目标果实圆拟合直径的自动测量。计算结果与人工测量结果进行对比试验，结果表明：在不考虑扁平型目标果的情况下，该方法的直径计算均方根误差最小值为1.91 mm，均值为2.27 mm，误差范围在品质评定等级差（5 mm）以内，具有较好的推广应用价值。研究结果为生长期内果实的大小监测提供参考。

关键词：果实、图像处理、形态学、分水岭、凸包理论、直径测量

分类号：TP391.4;S126(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金青年基金项目31301238；北京市自然科学基金资助项目4132027；北京市农林科学院国际合作基金项目GJHZ2013-4；欧盟FP7项目PIRSES-GA-2013-612659

在线出版日期：2015-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：207-214