基于改進層次分析法小麥籽粒優(yōu)劣分級技術(shù)研究.pdf

1、分類號： ! 里3 窆!密級： 公．玨單位代碼：學 號：1 0 0 8 62 0 1 1 5 5 8基于改進層次分析法小麥籽粒優(yōu)劣分級技術(shù)研究R e s e a r c h a b o u tq u a l i t yg r a d i n g o f w h e a t g r a i nb a s e dO i li m p r o v e d A H P學位申請人： 梁良指導(dǎo)教師：韓憲忠教授學位名稱：工程碩士研究領(lǐng)域：計算機技術(shù)授

2、予單位：河北農(nóng)業(yè)大學答辯日期：二。一三年五月三十日摘要～小麥籽粒的優(yōu)劣是檢驗小麥品種好壞的一個重要指標，籽粒分級技術(shù)可以精確的量化表示小麥優(yōu)劣的程度，這不僅對小麥的育種工作具有重要的參考價值，而且也可以對形態(tài)特征下的小麥籽粒品質(zhì)加以鑒別。利用現(xiàn)代計算機圖像處理技術(shù)對小麥籽粒進行優(yōu)劣分級具有無損、分級精度高、速度快等優(yōu)點，可代替龐大的、重復(fù)性的人工勞動。本論文以小麥籽粒優(yōu)劣分級為目標，以小麥籽粒作為研究對象，通過基于數(shù)字圖像處理的研究方法

3、進行了對小麥籽粒優(yōu)劣分級的方法研究。傳統(tǒng)的對小麥籽粒進行優(yōu)劣分級方法通常是以人工觀察為主，工作人員憑借經(jīng)驗對小麥籽粒進行評價，具有很大的局限性和人為不確定性，本文利用數(shù)字圖像處理技術(shù)綜合利用數(shù)學建模方法，通過對小麥籽粒進行圖像采集，預(yù)處理，提取了小麥籽粒的周長、面積、飽滿度、矩形度、顏色飽和度、伸長度6 個特征值，進行統(tǒng)計分析，建立特征數(shù)據(jù)庫。綜合利用層次分析法和隸屬函數(shù)法實現(xiàn)了對小麥籽粒的優(yōu)劣分級，并使用M a t l a b 、V

4、c + + 進行了算法的實現(xiàn)，驗證了算法的有效性。本文的主要工作如下： ．1 ．，J 、麥籽粒圖像采集技術(shù)研究為了保證小麥籽粒圖像的采集效果，對不同天氣、光照和時問段進行了研究，最后以選擇自然天氣較好的時期，采用與小麥籽粒顏色對比度較大的黑色木板作為拍攝背景顏色，并采用垂直拍攝的方法，采集了小麥籽粒圖像。．2 ．小麥籽粒圖像預(yù)處理在小麥籽粒圖像預(yù)處理中，根據(jù)小麥籽粒圖像的灰度分布，通過不同閥值對圖像進行增強。在圖像平滑中，分別采用中值濾

5、波算法和鄰域平均算法進行效果對比，最終采用了效果較好的中值濾波算法去噪。在圖像分割中，利用m a t l a b 中e d g e 函數(shù)對小麥籽粒進行輪廓提取。最后通過圖像灰度化、圖像增強、圖像平滑、圖像分割、圖像二值化綜合預(yù)處理流程得到小麥籽粒圖像。3 ．小麥籽粒特征值提取與選擇對處理后的小麥籽粒圖像，提取了顏色、形狀、大小、紋理等方面的多個特征，通過進行計算，最后選取了周長、面積、飽滿度、矩形度、顏色飽和度、伸長度6 個特征作為識別