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机器视觉技术是农田信息采集系统的关键技术之一,在精细农业中有广泛应用,农作物病害部位的精准识别作为精准施药的前提和关键,其识别精准度对病害防治效果影响巨大,当前农田信息采集系统识别精度差的问题急需解决。本研究结合机器视觉与计算机图像处理技术,以Visual Studio 2010为开发平台,搭建大豆灰斑病计算机视觉识别系统。由计算机摄像头采集大豆叶片图像,通过对彩色图像灰度化预处理,分别对比Open CV(Open Source Com-puter Vision Library)计算机视觉开源库中两个图像特征检测识别方法—SURF(Speeded Up Robust Features)法和SIFT(Scale-Invariant Feature Transform)法,对图像灰斑特征点进行检测,两种算法在输出帧率上差别明显,SIFT算法输出帧率为0. 3～0. 5 fps,SURF算法输出帧率为0. 6～0. 9 fps,考虑设备性能和灰斑识别的精准性,最终选用SURF算法;建立图像像素点海森矩阵,经高斯滤波,利用非极大值抑制法确定特征点,再由立体空间差值法定位极值点,根据哈尔小波响应值选取特征点主方向,构造SURF特征点描述算子以提取特征点,编写相关程序代码,分别对黑农44分枝期和结荚期大豆叶片灰斑进行检测。结果显示:分枝期叶片纹理少,特征点少,检测效果好,检测正确率97. 28%,耗时0. 97 s,结荚期叶片纹理增多,绘制特征点较多,检测正确率89. 49%,耗时1. 19 s,基本满足大豆灰斑病识别系统功能需求。通过田间试验,利用FLANN算法对分枝期视频图像进行特征点提取,实现对视频图像帧检测并匹配特征点的目的,检测率为90. 7%,匹配率93. 8%,该大豆灰斑病视觉识别系统的构建能够为下一步精准施药及相关农田信息精准采集系统设计提供思路与参考。 相似文献
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为通过有效训练获得检测大豆病害的Python图像识别模型,保证样本数量、多样性和图片采集精度,利用Python爬虫技术编写大豆病害图像获取程序,结合数据扩充方法,在爬虫获取的目标图像的基础上扩充数据量,编写Python语言特征匹配程序对图片进行精确筛选。结果表明：利用爬虫技术对大豆病害图片进行采集可加快大豆花叶病、灰斑病、菌核病、霜霉病、根腐病、细菌性角斑病腐、枯萎病、炭疽病图像获取速度,提高数据集的多样性;经过局部二值模式处理后,结合纹理特征的差异,有效缩小了判断的范围,减小相似度判别的难度;通过均值哈希算法计算相似度后筛选的菌核病及枯萎病图像获取准确率均为100%,根腐病及灰斑病图像获取准确率最差,为83.3%,其他图像获取准确率均在90%以上,因此利用均值哈希算法计算相似度后,病害图片的获取准确性大大提高;通过Python语言编写的数据扩充代码经过图片旋转、翻转模糊、增加噪声、改变亮度几种处理,达到17倍扩增,试验最终获得2 592张大豆病害图像。研究提高了大豆病害图像数据采集的精确度,为大豆常见病害的自动识别和诊断提供了技术参考。 相似文献
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冬小麦病虫害的高光谱识别方法研究 总被引：2，自引：1，他引：1
为探讨冬小麦病虫害的高光谱遥感识别的可行性,在冬小麦白粉病、条锈病人工接种诱发和麦长管蚜自然危害条件下,利用ASD手持式高光谱仪,测定了冬小麦的田间光谱反射率,并经一阶微分、对数及归一化等数据变换,通过逐步判别、线性判别和分层聚类等方法时不同病虫害进行识别.结果表明,利用逐步判别分析法选择的重要波段主要位于蓝绿区和红边区及近红外区;分层聚类法选择的波段除了常规波段外,还有红、绿波段边缘区.利用上述方法选择的波段对病虫害进行识别比原始波段具有更高的精度(90.6%),边缘区波段对病虫害的识别有重要作用,用对教-微分变换处理较其他方法处理对病虫害识别有更好的效果. 相似文献
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甜玉米南方锈病抗性配合力及遗传特性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
对甜玉米南方锈病抗性配合力及遗传特性进行分析,为抗病育种提供理论依据。从6个遗传差异较大的自交系,按照GriffingⅡ双列杂交设计,通过Photoshop CS5软件进行叶片病斑识别和病斑面积分割,分别得出叶片和病斑的像素值,以穗三叶病斑叶面积比作为鉴定指标,对南方锈病性状配合力及遗传参数进行分析。应用图像分析软件识别叶片病斑可相对精确地进行玉米南方锈病抗性的鉴定与量化。6个亲本一般配合力效应存在较大的差异,大小排序为：M114-1>M3-1>M4-1>M55-1>M119-1>M5-1,不同组合间的特殊配合力也存在显著差异,结合一般配合力及效应值与其他亲本杂交后的特殊配合力遗传变量,对自交系利用价值综合评价,表明自交系M119-1能将抗南方锈病的性状稳定地遗传给所有的组合,是较为理想的抗南方锈病自交系,在育种中应对其加以有效利用。南方锈病以非加性效应为主,甜玉米南方锈病广义遗传率为89.88%,狭义遗传率为6.70%,说明抗南方锈病性状受环境的影响较小,加性效应很低,应在高代选择。本研究克服了传统抗性鉴定只能获得分级间断型数据的缺点,利用图像分析软件,可以相对连续、精确、客观地统计玉米南方锈病抗性。并对南方锈病性状配合力及遗传参数进行分析,提高育种实践的选择效果与效率。 相似文献
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<正> 1982年我们在黑龙江省绥化市郊进行病害调查时,曾在当地马铃薯生产田中发现有一种马铃薯叶部新病害,植株发病率达100％,并且几乎所有叶片都有病斑。现将病害鉴定结果报道如下: 一、病害症状叶片上产生水渍状不规则形病斑,直径1~3毫米,病斑正面略突起,黄褐色,病斑干燥后可产生一白色菌膜,后期病斑连片,导致全叶枯死。二、病毒的分离、沌化和致病性测定剪取保存于室内的标本病斑处, 相似文献
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稻瘟病是稻作的重要病害。传统上都以病害的发生部位或病斑特征加以区分。就其发生部位划分有苗瘟,叶瘟、叶枕瘟、节瘟、穗颈瘟、枝梗瘟、谷粒瘟等。以叶瘟的病斑型划分有急性型、慢性型、褐点型、白点型。这些以病征分类的方法无疑对准确识别与防治稻瘟病有着重要意义。但是,根据闽西北稻瘟病发生与防治情况,为了客观反映病害起因与发展趋势,便于掌握病情,指导防治,还应该有一个与生产实际更紧密结合 相似文献
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水稻品种对稻瘟病抗性组分的研究 总被引：6，自引：2，他引：6
应用主成分分析法研究了21个水稻品种对稻瘟病9个抗性组分。结果表明，第一主成分为抗稻瘟病病害基本因子，它主要由产孢量、成株叶瘟严重度、成株病斑孢子层级指数、苗期叶瘟严重度和苗期病斑孢子层级指数5个有效组分构成；第二主成分为抗穗瘟因子，主要由穗颈瘟严重率构成。两主成分的特征根之和占全部特征根的96.2%。该两综合因子几乎能反映原来抗性组分的全部信息量。此外，研究还表明，选用苗期病斑孢子层级指数、产孢量、成株期或苗期叶瘟严重度和穗颈瘟严重率作持久抗性的病区病圃抗性组分鉴定的定量指标是可行的。 相似文献
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山东棕壤茶区茶树荧光性绿斑病因的营养诊断 总被引：3，自引：1，他引：2
茶树荧光性绿斑病是一种茶树成叶生理型病害,在叶片背面有深绿色隆起的颗粒或斑块,且在病变处可见自发的黄绿色荧光。为了探明该病害的发生原因,对山东不同茶区、品种和病害程度的荧光性绿斑病叶13种元素含量进行测定,并与对照叶含量和茶叶中元素正常范围进行综合比较分析,筛选出与病害发生相关的可能元素,在此基础上,利用砂培进行不同营养液诱导处理,观测各处理诱导病害发生情况,同时测定诱导病叶中相关元素含量,结果表明:⑴钙、锰、铝过量处理可以诱导茶树荧光性绿斑病发生;⑵山东棕壤茶区荧光性绿斑病的发生是由于成叶中钙、锰两种元素过量累积所致。此外,讨论了茶树钙、锰、铝中毒的营养诊断指标。 相似文献
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花生品种(系)叶部病害综合抗性鉴定 总被引：7，自引：3，他引：4
:1 998～ 1 999年在自然发病条件下对 2 0个花生品种 (系 )进行叶部病害综合抗性鉴定。结果表明 ,目前我国广泛种植的花生品种对晚斑病、早斑病、网斑病等主要叶部病害的抗性存在差异 ,缺乏高抗和兼抗性材料。花生对叶部病害的抗性与主茎高、分枝数、结果数、饱果率等农艺性状及其分类类型无显著相关。自然发病条件下花育 1 7和花育 1 6荚果产量较高 ,引进花生品种 UF91 1 0 8产量较低 ,但对晚斑病、网斑病等具高抗水平 ,可提供花生育种作抗源材料 相似文献
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【目的】水稻纹枯病是影响水稻生产的三大病害之一。研究卷积神经网络对水稻纹枯病的自动识别,弥补人工识别的不足,对预防和准确识别水稻蚊枯病类型有着重要意义。【方法】以卷积神经网络进行水稻纹枯病识别,并与基于支持向量机的识别方法进行对比。【结果】卷积神经网络识别率达到97%,优于支持向量机的95%。【结论】卷积神经网络运用于水稻纹枯病识别是可行的,弥补了人工识别的不足。此算法训练的模型有着较好的识别性能。 相似文献
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基于模板匹配的多目标水稻灯诱害虫识别方法的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
水稻灯诱害虫的识别与计数在水稻田间害虫监测中是非常重要的。由于水稻害虫被黑光灯诱集后姿态各异,存在虫体残缺现象,增加了图像自动识别的难度。在获取水稻灯诱害虫非粘连图像基础上,利用模板匹配和K折交叉验证方法进行多目标水稻灯诱害虫的识别。首先,提取每个水稻害虫图像中包括颜色、形态和纹理共156个特征参数;然后,利用主成分分析法进行数据降维,选取前6个主成分作为害虫特征参数;最后,根据每种灯诱害虫的姿态确定模板数,通过模糊C均值获得聚类中心作为模板参数,分别利用单模板和多模板匹配方法进行水稻害虫的识别。结果表明,针对姿态各异且有虫体残缺的多目标水稻灯诱害虫,多模板和单模板匹配法的识别率分别为83.1%和59.9%。 相似文献
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水稻叶色与病虫发生关系及其机制研究 总被引：7，自引：2，他引：5
在盆载和田间条件下研究了不同施氮量产生的不同叶色水稻群体与稻纹枯病,白叶枯病,褐飞虱和白背飞虱发生的关系及其机制,深绿色叶片水稻的纹枯病,白叶枯病,褐飞虱和白背飞虱的发生程度显著或极显著大一地浅绿色叶片水稻。其原因为叶色深后,叶片低分子态氮含量增另,净光合率提高,碳氮比值降低,为病早生存繁提供了较为适宜的营养条件,稻株分蘖数猛增,形成庞大而郁闭的群体的结构,为病虫滋生创造了合适了的环境条性。根据叶深浅追施氮肥,既可满足水稻高产氮素需求,又可抑制病虫发生。 相似文献
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不同药剂防治水稻病害效果试验 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对几种药剂的防病效果进行试验研究,结果表明:0.4%低聚糖菌剂150～200 ml/667 m2可有效地防治水稻稻瘟病、叶鞘腐败病和水稻纹枯病等病害。 相似文献
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在盆栽和田间条件下研究了不同施氮量产生的不同叶色水稻群体与稻纹枯病、白叶枯病、褐飞虱和白背飞虱发生的关系及其机制．深绿色叶片水稻的纹枯病、白叶枯病、褐飞虱和白背飞虱的发生程度显著或极显著大于浅绿色叶片水稻、其原因为叶色深后，叶片低分子态氮含量增加，净光合率提高，碳氮比值降低，为病虫生存繁殖提供了较为适宜的营养条件；稻侏分蘖数猛增，形成庞大面郁闭的群体结构，为病虫滋生创造了合适的环境条件．根据叶色深浅追施氮肥、既可满足水稻高产氮素需求，又可抑制病虫发生。 相似文献
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为探究粒形对粳稻食味品质及质构特性的影响,以22个不同粒形品种粳稻稻米为对象,分析其理化特性、食味品质和质构特性差异。结果表明,参试粳稻稻米理化性质相似,但食味品质和质构特性差异较大,吉粳830食味品质最佳,滢科101食味品质最差;粒宽与米饭硬度呈显著正相关（p<0.05）,与黏度、黏硬比和食味值呈显著负相关（p<0.05）,与黏性呈极显著负相关（p<0.01）;长宽比与米饭黏度和黏性呈显著正相关（p<0.05）。主成分分析（判别率为80.5%）和正交偏最小二乘判别分析（拟合能力R2X=0.759,预测能力Q2=0.698）可有效将食味品质较好的稻米样本归为一类,黏硬比可作为判别优质食用稻米的有效参数。本研究结果可为基于稻米粒形建立稻米食用特性的快速评价方法提供参考。 相似文献
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To analyze the effect of different lowland rice varieties and different cooking methods on physical and chemical characteristics of cooked rice. A factorial randomized block design with two factors was used and each combination of the factors was repeated three times. The first factor was rice variety(Ciherang and Ciliwung) and the second factor was the cooking method(stovetop, boiling and steaming, and rice cooker). Results showed that Ciherang and Ciliwung varieties were classified into slender grain rice type with yellowred color. The amylose content of Ciherang was classified as moderate, while the amylose content of Ciliwung classified as low. The most abundant amino acid contained in Ciherang and Ciliwung varieties was glutamic acid. Statistical analysis showed that cooking method had significant effects on texture, lightness, chroma, hue and moisture content of cooked rice. Rice cooked with liwet method had the lowest texture value, lowest lightness value, highest chroma value, and highest moisture content. 相似文献