期刊信息
 

刊名:山东农业工程学院学报
曾用名:山东省农业管理干部学院学报;农业管理科学
主办:山东农业工程学院
ISSN:2095-7327
CN:37-1500/S
语言:中文
周期:月刊
影响因子:0
被引频次:22940
数据库收录:
人大复印报刊资料;期刊分类:高等教育
期刊热词:
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计算机图像处理技术及其在农业工程中的应用

来源:山东农业工程学院学报 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-06-17 14:24

【作者】网站采编

【关键词】

【摘要】目前,计算机技术日益完善,图像处理技术也得到广泛应用。图像处理技术主要对图像数字化、图像编码、图像增强、图像分析等内容进行研究。图像可以用于信息交换,图像处理和人

目前,计算机技术日益完善,图像处理技术也得到广泛应用。图像处理技术主要对图像数字化、图像编码、图像增强、图像分析等内容进行研究。图像可以用于信息交换,图像处理和人们的生活、工作等各个方面有很大的联系。图像处理、图像分析广泛应用在各个领域中,以形态数学、集合论等为理论基础。图像处理虽然可以通过光学方法、模拟技术来实现,但计算机图像处理技术的效率和质量更加良好。在农业工程中,可以应用计算机图像处理技术,该技术的应用可以降低人工投入的成本,确保数据的精准度,使用效果比较明显。

1 计算机图像处理技术分析

计算机图像处理技术就是对图像进行数字化处理,将真实的图像转变为可存储的格式。数字化处理的过程中,要进行采样处理和量化处理。从本质上来看,采样处理就是采用点的方式描述图像,如图像的分辨率为640×480 像素,则组成图像的点为307 200 个[1]。可见,要提高图像的清晰度,就要使用更多的点。但是,大分辨率图像会占据较大的存储空间。采样结果也就是图像的分辨率的体现。量化就是采用范围较大的数值进行采样,在采样结束后,数字范围涵盖所有颜色总数。例如,存储一个点使用了4bit的空间,则图像颜色只有16 种。数值范围的大小和图像颜色有直接关系,范围越大,颜色越多,图像效果也会更加细腻,当然也会占据更大的存储空间。量化结果就是图像可容纳的颜色总数,不论是采样还是量化,本质上都存在视觉效果与存储空间之间的矛盾。在采样量化处理后,才能获得相应的数字化图像,然后利用各种图像处理软件和技巧进行更进一步的处理,包括外观调整、格式转换等等,进而得到想要的图片效果。

数字化图像数据通常采用位映射和向量处理两种存储方式,前者是架构图像各点数值存放在矩阵之中,矩阵将字节作为单位。如果图像只有一个颜色,1bit的存储空间可以存放一张8点图像数据。16色图像两个点需要1bit存储;256色图像每个点都需要1bit存储。通过这种方式,可对不同颜色模式的图像画面进行精确地描述。向量处理存储出图像数据的各点,主要对轮廓部分进行存储。例如,如果是一个圆形图案,则会对圆心坐标位置进行存储,也会对半径长度、边线等进行存储。这种存储方式时间需求较长,压缩方式比较复杂。但是图片的显示精度不会受到图片缩放的影响,与位图方式相比,这种方式对存储空间的需求更小。所以,向量处理是一种适应性较强的图表存储、工程设计工具,其他图像文件很少采用向量处理的方式,包括摄影图片等。总地来看,图像就是对像素颜色值进行记录,然后组合各个像素点,进而形成图画。矢量图是对节点位置、曲线、颜色算法的保存,位图占用的存储空间相对较大,矢量图显示速度相对较慢。

2 计算机图像处理在农业工程中的应用现状

在农业工程中应用计算机图像处理技术,可以监测农作物的生长情况,也可以对各项数据进行统计分析,进而全面了解农作物的生长情况,根据分析结果进行生产条件的调整和完善,确保农作物产量的提高、农产品质量的提升。目前为止,农业工程中虽然广泛应用计算机图像处理技术,且应用效果比较明显,但仍旧存在一些问题,需要根据实际情况进行全面有效地分析,了解出现这些问题的原因,并采取有效的改进措施,这样才能促进农业工程和计算机图像处理技术的进一步发展。

在果实采摘的过程中,可以使用识别技术,也可以采用精准定位等技术。在农业生产的过程中,需要面对复杂的生产环境,温度、湿度、土壤等条件都会对农业生产造成影响,通过图像采集、精准定位等技术可以对农作物的长势进行分析判断,了解农作物的需求,然后采取对应的种植技术[2]。在技术应用的过程中,可能还会受到各种干扰,造成识别系统无法正常发挥作用,进而影响果实采摘的效率。遇到这些问题,就需要从图像识别的精准度方面入手。在捕获设备方面,主要对采摘时间、果实饱满度、色泽等信息进行整理分析,然后编制具体可靠的采摘程序,促进采摘精准度的提高。

采用计算机图像处理技术可以了解果实表面情况、生长形状等参数,然后根据这些参数对作物质量进行综合评估,并且进行等级划分,判断作物是否符合采摘要求。目前,果实采摘后主要采用人工分级的方式,需要投入大量的人工劳动力,然后分类摆放各种果实,这会浪费大量劳动力资源。虽然已经有了分选设备,但在实际应用过程中,可能会受到表皮破损等因素的影响,无法进行准确分析,因而需要配合人工挑选的方式。所以,在技术研究的过程中,要对智能化分级挑选进行研究,促进技术的突破。

文章来源:《山东农业工程学院学报》 网址: http://www.sdnygcxyxb.cn/qikandaodu/2021/0617/700.html

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