摘要:針對(duì)水稻收獲視覺(jué)導(dǎo)航中的路徑規(guī)劃問(wèn)題,,提出一種水稻收獲作業(yè)視覺(jué)導(dǎo)航路徑提取方法,。通過(guò)相機(jī)標(biāo)定獲取畸變參數(shù)矯正原始圖像,,并進(jìn)行高斯濾波,,采用基于2R-G-B超紅特征模型的綜合閾值法進(jìn)行圖像二值化分割,,并對(duì)二值圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)的開(kāi)-閉運(yùn)算,,抑制噪聲干擾,根據(jù)圖像灰度垂直投影值動(dòng)態(tài)設(shè)定感興趣區(qū)域,,水平掃描獲取作物線擬合關(guān)鍵點(diǎn),,最后采用多段三次B樣條曲線擬合法提取水稻待收獲區(qū)域邊界線。室內(nèi)試驗(yàn)表明,,采用本文所提出的圖像處理方法提取的圖像中距離信息平均誤差為9.9mm,、偏差率為2.0%,角度信息平均誤差為0.77°,、誤差率2.7%,。在順光、逆光,、強(qiáng)光,、弱光4種光線環(huán)境下,對(duì)中粳798和臨稻20兩種作物進(jìn)行了收獲路徑提取田間試驗(yàn),,以像素誤差,、距離誤差、相對(duì)誤差和標(biāo)準(zhǔn)差為評(píng)價(jià)指標(biāo),,對(duì)比了不同光線下的路徑提取結(jié)果,,試驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)于中粳798的收獲圖像,,4種光線環(huán)境下15個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的平均像素誤差為28.7像素,,平均距離誤差39.7mm,平均相對(duì)誤差2.7%,;強(qiáng)光環(huán)境平均像素誤差最小,,為26.2像素;弱光環(huán)境平均距離誤差最小,,為23.9mm,;強(qiáng)光環(huán)境平均相對(duì)誤差最小,為2.0%,;順光環(huán)境穩(wěn)定性最好,,標(biāo)準(zhǔn)差為6.8像素。對(duì)于臨稻20的收獲圖像,,4種光線環(huán)境下15個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的平均像素誤差36.5像素,,平均距離誤差45.0mm,平均相對(duì)誤差2.8%,,在逆光環(huán)境下的平均像素誤差,、平均距離誤差和平均相對(duì)誤差均最小,分別為29.5像素,、36.9mm和2.3%,,穩(wěn)定性也最好,標(biāo)準(zhǔn)差為10.8像素,。單幀圖像平均處理時(shí)間38ms,。本研究可為田間作物線檢測(cè)和收獲作業(yè)的自動(dòng)導(dǎo)航提供參考。