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《基于组合平均差异系数的粮食种子识别.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第43卷第4期红外与激光工程2014年4月VO1.43NO.4InfraredandLaserEngineeringApr.2014基于组合平均差异系数的粮食种子识别洪亮(中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京100083)摘要:植物种子图形是典型的具有一定对称性的准凸边界平面图形,发展对其简单而快速的识别方法有实际意义。利用图形的伪最小外接矩形及形心提取其8个形状特征参数。提出“形状差异系数”的概念并据此实现了多特征图形对象间相似性的度量。提出“对内形状差异系数”的概念并据此发展了多特征图形对象“二选一”的识别方法。提出“组合平均差异系数”的概念并
2、据此发展了多特征图形对象“多选一”的识别方法。用大米等种子的识别实验验证了该方法的有效性。关键词:伪最小外接矩形;图形对象类;类间区分度;形状差异系数;组合平均差异系数中图分类号:0235文献标志码:A文章编号:1007—2276(2014)04—1344—08GrainseedsidentificationbasedonmeanofcombinationcoeficientofshapediferenceHongLiang(SchoolofMechanical,Electronic&InformationEngineering,ChinaUniversi
3、tyofMining&Technology—Beijing,Beijing100083,China)Abstract:AseedSgraphicusuallyhasaquasi-convexboundaryandsymmetry,thedevelopmentofitssimpleandrapididentificationmethodshavepracticalsignificance.Usingthepseudominimumboundingrectangle(PMBR)andcentroid,8ofaobjectSfeatureinformations
4、wereextracted.Basedonthecoefficientofshapedifference(COSD),thesimilaritybetweenmulti—featureobjectsweremeasured.BasedontheCOSDinaclasscouple,amulti-featuregraphicobject”alternative”identificationmethodwasdeveloped.Basedonthemeanofcombinationcoefficientofshapedifference(MOCCOSD),am
5、ulti-featuregraphicobject”oneofmany”identificationmethodwasproposed.Identificationsofriceandotherseedsvalidatedthemethods.Keywords:pseudominimumboundingrectangle(PMBR);graphicobjectclass;discriminantvalidityoftwoclasses;coeficientofshapedifference(COSD);meanofcombinationcoefficien
6、tofshapedifference(MOCCOSD1收稿日期:2013—08一ll;修订日期:2013—09—18基金项目:国家自然科学基金(51074169)作者简介:洪亮(1973一),男,博士,副教授,主要从事模式识别、光学测量、图像处理等方面的研究工作。Email:infullsail@126.com第4期洪亮:基于组合平均差异系数的粮食种子识别1345对象的外接矩形,由于该矩形的性质与图形对象的0引言最小外接矩形类似.称其为图形对象的伪最小外接矩形。植物种子识别是图像识别领域的一个典型问如图1所示,P=((xi,y)li∈[1,Ⅳ])为某植物种
7、子题。目前较成功的识别方法f1.9】一般都须对被识别种的边界所围的图形,ABCD为其伪最小外接矩形,E、子拍摄较高精度的图像,提取较高级的图像特征(如F、G、日为P与外接矩形的切点,,为P的型心,0为均值、方差、偏度、峰值、能量、熵等),采用复杂的识--...别算法。田间地头、农贸市场、仓库、生产线等场合有大量种子识别需求.但一般都不具理想的图像识别实验条件.适合这些场合的图像采集及处理设备应具有便携和实时处理的功能。对种子识别实时化的要求使得发展一种基于低精度图像、简单图像特征的植物种子快速识别算法具有现实意义。Ji91基于伪最小外接矩形的图像特征提取G
8、’。~-....C图l图形的伪最小外接矩形图像有彩色图像、灰度图像
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