嵌入式水稻燈誘害蟲圖像采集與處理系統(tǒng)的研究.pdf

1、目前我國水稻害蟲監(jiān)測主要依靠黑光燈引誘捕獲害蟲，于次日取回實(shí)驗(yàn)室，再由植保人員排除水稻非主要害蟲，人工識別和計(jì)數(shù)水稻燈誘害蟲，計(jì)數(shù)結(jié)果用于監(jiān)測田間水稻主要害蟲的種群動(dòng)態(tài)。針對目前我國水稻害蟲監(jiān)測仍然停留在人工識別害蟲階段，存在效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大和非實(shí)時(shí)性等問題，本論文采用計(jì)算機(jī)圖像處理結(jié)合嵌入式控制技術(shù)進(jìn)行水稻燈誘害蟲圖像采集與處理系統(tǒng)的研究，實(shí)現(xiàn)對水稻燈誘害蟲圖像自動(dòng)采集與特征提取，為后續(xù)的燈誘害蟲自動(dòng)識別計(jì)數(shù)提供原始數(shù)據(jù)。本論文主要

2、研究內(nèi)容、結(jié)果與創(chuàng)新點(diǎn)包括：
　　(1)設(shè)計(jì)并搭建了水稻害蟲測報(bào)燈昆蟲圖像采集模塊。該模塊的硬件平臺選用A80 Optimus開發(fā)板，利用V4L2技術(shù)采集原始圖像信息，同時(shí)通過JPEG編碼生成JPEP圖像，最后根據(jù)exif標(biāo)準(zhǔn)將GPS信息寫入到JPEG圖像中。圖像采集模塊可實(shí)時(shí)采集到高像素的燈誘昆蟲圖像。
　　(2)研究嵌入式水稻燈誘昆蟲圖像處理技術(shù)。為了減少網(wǎng)絡(luò)通訊資費(fèi)和減輕服務(wù)器處理壓力，本文將圖像算法移植到嵌入式設(shè)備中

3、。首先，將OpenCv移植到ARM開發(fā)板，提供圖像處理庫；然后，對水稻燈誘昆蟲圖像進(jìn)行預(yù)處理，并利用連通域方法對昆蟲圖像進(jìn)行標(biāo)記，獲得單個(gè)昆蟲圖像；最后，提取每個(gè)燈誘昆蟲的顏色、形態(tài)和紋理等32個(gè)特征。這些特征信息構(gòu)建成農(nóng)業(yè)信息單元，傳輸?shù)椒?wù)器完成水稻燈誘昆蟲的識別計(jì)數(shù)功能。
　　(3)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了水稻燈誘昆蟲圖像信息傳輸模塊。首先，設(shè)計(jì)水稻燈誘系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建C/S架構(gòu)；接著利用華為EC1260實(shí)現(xiàn)3G上網(wǎng)功能；然后，自定