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题名基于双目立体视觉的重叠柑橘空间定位
被引量：6
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作者
刘妤
刘洒
杨长辉
王恺
谢铌
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机构
重庆理工大学机械工程学院
西安交通大学机械工程学院
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出处
《中国农业科技导报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期104-112,共9页
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基金
重庆市重点产业共性关键技术创新专项(cstc2015zdcy-ztzx70003)
重庆市研究生联合培养基地项目
重庆理工大学研究生创新项目(ycx2018213)。
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文摘
果实的精准识别和定位是智能采摘面临的难题之一。基于双目立体视觉,提出了一种针对户外重叠柑橘的三维空间定位方法。首先,从双目左右图像中提取重叠柑橘果实轮廓并进行高斯平滑,通过曲率分析,找出异常的轮廓像素点;其次,依次连接相邻两个异常像素点,分析该线段上的像素点到柑橘轮廓的距离,在相邻两正常线段的交点处完成重叠柑橘轮廓分割,并通过寻找异常线段剔除对应的非柑橘轮廓像素点;再者,采用最小二乘椭圆拟合方法重建柑橘目标轮廓,并获取柑橘的中心;最后,根据双目极线约束和图像相似度,对重叠柑橘中心点进行匹配,并基于视差原理计算柑橘中心的深度值及三维空间坐标,确定重叠柑橘的遮挡关系。户外实验结果表明,所提出的方法定位误差为6.38 mm,满足柑橘采摘机器人户外采摘作业的定位精度要求。
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关键词
智能采摘
双目立体视觉
重叠分割
图像相似度
三维空间定位
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Keywords
intelligent picking
binocular stereo vision
overlapping citrus
image similarity
three-dimensional positioning
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分类号
S225
[农业科学—农业机械化工程]
TP391
[农业科学—农业工程]
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题名基于深度学习的重叠柑橘分割与形态复原
被引量：3
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作者
黄磊磊
苗玉彬
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机构
上海交通大学机械与动力工程学院
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出处
《农机化研究》
北大核心
2023年第10期70-75,共6页
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基金
上海市科技兴农攻关项目(2019-02-08-00-08-F01118)
国家自然科学基金项目(51975361)。
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文摘
自然场景下柑橘果实的遮挡和重叠现象是自动化采摘面临的一大难题,对此提出了一种基于深度学习的多阶段分割与形态复原方法。首先,通过引入Pointrend分支的Mask R-CNN完成对柑橘的识别及边缘细化的实例分割;其次,基于编解码器结构提出柑橘果实形态粗复原模型,并设计局部惩罚损失函数及交并比形状损失函数;再次,通过机器视觉方法,根据粗复原结果提取感兴趣区域;最后,通过基于部分卷积的形态精复原模型完成重叠柑橘的形态复原。实验结果表明:该方法相比传统方法具有更高的果实定位精度和更好的复原效果,能够为自然场景下的柑橘智能采摘提供参考。
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关键词
重叠柑橘
机器视觉
实例分割
形态重建
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Keywords
overlapping citrus
machine vision
instance segmentation
morphological reconstruction
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分类号
S225.93
[农业科学—农业机械化工程]
TP391.41
[农业科学—农业工程]
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