基于遗传算法和阈值分割的夜间苹果识别方法

作     者：王艳 祁萌 WANG Yan;QI Meng

作者机构：成都工业学院成都610031 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61705022) 四川省科技支撑计划资助项目(2018JY0507) 

出 版 物：《机械设计与研究》 (Machine Design And Research)

年 卷 期：2020年第36卷第3期

页      码：220-225,233页

摘      要：为解决夜间场景下苹果采摘机器人分割果实与背景的问题,在分析果实自身颜色特性的基础上设计了一种基于遗传算法和阈值分割的苹果识别方法。所提出的方法分为图像采集及图像分割两个阶段。图像采集阶段,选用白炽灯照明以获取夜间图像。在图像分割阶段,利用幂次变换改进R-G色差阈值分割法,引入遗传算法对最大类间方差求解进行优化,从而提高色差分割阈值法的算法效率。为验证算法性能,定义F值作为衡量果实颜色特征的指标。实验结果表明,与OTSU动态阈值分割法相比,文中的算法在识别准确率和识别速度均表现出较好的优越性,在保证准确率的基础上,识别速度更快。当F≥90%时,识别速度提高了12%;当85%≤F<90%,准确率提高了8%,识别速度提高了13%。

主 题 词：夜间图像 遗传算法 图像分割 苹果采摘机器人 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13952/j.cnki.jofmdr.2020.0133

馆 藏 号：203956308...