基于移动端的月季花快速识别方法研究

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1、第３４卷第８期计算机应用与软件Ｖｏｌ３４Ｎｏ．８２０１７年８月ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅＡｕｇ．２０１７基于移动端的月季花快速识别方法研究庞俊震淮永建（北京林业大学信息学院北京１０００８３）摘要花卉植物的快速识别是当今园艺植物的研究热点。选取自然背景下的月季花作为研究对象，结合移动端的便利和优势，提出针对月季花的快速识别方法。对人机交互式分割预处理后的图像，使用主颜色提取算法和形状特征描述算法提取主颜色和形状特征，采用改进的融合ＧＬＣＭ和ＬＢＰ算法提取纹理特征。通过特征选择算法对提取到的

2、特征进行优化后，得到１８个强分类特征，采用ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔ算法对１０００幅图像进行实验，平均识别率可达９３．５％。研究结果表明，该方法具有良好的识别效果和较快的识别速度。关键词特征提取随机森林特征选择快速识别中图分类号　ＴＰ３　　　　文献标识码　Ａ　　　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１７．０８．００７ＲＡＰＩＤＲＥＣＯＧＮＩＴＩＯＮＡＰＰＲＯＡＣＨＦＯＲＣＨＩＮＥＳＥＲＯＳＥＢＡＳＥＤＯＮＭＯＢＩＬＥＰＨＯＮＥＰａｎｇＪｕｎｚｈｅｎ　ＨｕａｉＹｏｎｇｊｉａｎ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏ

3、ｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＢｅｉｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ　　Ｔｈｅｒａｐｉｄｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｏｆｆｌｏｗｅｒａｎｄｐｌａｎｔｓｈａｓｂｅｃｏｍｅｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｈｏｔｓｐｏｔｏｆｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒａｌｐｌａｎｔｓｒｅｓｅａｒｃｈ．ＷｅｃｈｏｓｅｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅｒｏｓｅｗｈｉｃｈｌｉｖｅｓｉｎｔｈｅｎａｔｕｒａｌｂａｃｋｇｒｏｕｎｄａｓａｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ．Ｂａｓｅｄｏｎｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃ

4、ｅａｎｄａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅ，ａｒａｐｉｄｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒＣｈｉｎｅｓｅｒｏｓｅｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ａｆｔｅｒｕｓｉｎｇｔｈｅａｒｔｉｆｉｃｉａｌｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅｉｍａｇｅｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｗｅｕｓｅｄｔｈｅｎｅｗｍａｉｎｃｏｌｏｒｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄｔｈｅｓｈａｐｅｆｅａｔｕｒｅｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｔｏｅｘｔｒａｃｔｔｈｅｍａｉｎｃｏｌｏｒａｎｄｓｈａｐｅｆｅａｔｕｒｅｓ．Ｔｈｅｎｔｗｅｎ

5、ｔｙｔｗｏｔｅｘｔｕｒｅｆｅａｔｕｒｅｓｗｅｒｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｂｙａｐｐｌｙｉｎｇｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｆｕｓｉｏｎＧＬＣＭａｎｄＬＢＰａｌｇｏｒｉｔｈｍ．１８ｓｔｒｏｎｇｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｗｅｒｅｇｏｔｂｙｕｓｉｎｇｆｅａｔｕｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｒａｎｄｏｍｆｏｒｅｓｔａｌｇｏｒｉｔｈｍｗａｓｕｓｅｄｔｏｔｅｓｔ１０００ｉｍａｇｅｓａｎｄｔｈｅａｖｅｒａｇｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｒａｔｅｃａｎｒｅａｃｈ９３．５％，ａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈ

6、ｏｗｓｔｈａｔｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｈａｓｗｅｌｌｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔａｎｄｆａｓｔｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｓｐｅｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　Ｆｅａｔｕｒｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　Ｒａｎｄｏｍｆｏｒｅｓｔ　Ｆｅａｔｕｒｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　Ｒａｐｉｄｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ便捷地了解月季花的种类，具有较好的实用价值。０　引言基于图像处理技术对植物和花卉等对象进行识别［２］的研究工作已有很多。Ｓａｔｉｏｈ等提出了一种基于用月季花有“花中皇后”的美誉，不仅可供观赏，而数码相机拍摄的自然背景下的花朵自动识别系统，虽［３］且具有

7、医药价值。目前，世界上有万余种月季花，分布然识别效果不错，但是操作较为复杂；Ｈｓｕ等提出了［１］在我国就有一千多个品种。由于月季种类繁多，给将交互操作带入花卉识别的过程，通过一系列复杂的非专业人士识别月季造成一定的困难。随着智能手机人工操作，提高了识别率，但没有针对特定种类的花朵［４］等硬件和图像处理技术的进一步发展，依托智能手机识别进行研究；张娟提出了一种识别不同种类梅花来解决一些图像方面的问题变得可行。通过手机移动的研究方法，取得了较好的识别效果；Ｒｏｕａｎｅｔ等提出端的摄像头采集图像，然后利用手机的人机交互功能了利用用

8、户指定区域作为研究对象，尽量减少冗余信［５］和优化的图像算法对图像处理，最后服务器端将月季息，然后根据提取到的图像特征进行识别分类。目花的识别结果显示给用户。这种方法可以使用户快速前有一些基于移动端的花卉识别软件，如“拍照识收稿日期：２０１７－０１－１６。中央高校基本科研业务费专项（２０１