鸡蛋果大小测量的多种图像边缘检测算子对比

作     者：刘现 林营志 LIU Xian;LIN Yingzhi

作者机构：福建省农业科学院数字农业研究所福建福州350003 

出 版 物：《热带作物学报》 (Chinese Journal of Tropical Crops)

年 卷 期：2022年第43卷第12期

页      面：2554-2563页

核心收录：

学科分类：08[工学] 09[农学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

基　　金：福建省自然科学基金项目(No.2020J011377) 智慧农林福建省高校重点实验室开放基金项目(No.2019LSAF01) 福建省智慧农业科技创新团队项目(No.CXTD2021013-1)。 

主　　题：鸡蛋果 边缘检测 算子 

摘      要：大小测量是鸡蛋果采后分选阶段一个十分重要且不可或缺的环节。阐述多种边缘检测算子以及基于边缘检测算法的图像识别步骤,模拟鸡蛋果采后大小测量分选现场,构建一个水果图像获取平台。为增加难度,选取40个表面具有一定皱皮现象的鸡蛋果,使用水果图像获取平台获取从顶端拍摄的40张鸡蛋果图像作为试验材料。基于Visual Studio2017集成开发环境,调用OpenCV3.2.0机器视觉库,采用C++编程语言,针对40张鸡蛋果图像,使用4种算子Canny、Sobel、Laplacian、Scharr进行边缘检测;使用Photoshop7.0.1软件基于图像测算鸡蛋果大小作为真实果实大小数据的近似值,参照该数值衡量算法检测的准确度;对4种算子的检测参数进行自动调优,依次使用SPSS软件对每一种算子的检测参数、4种算子的检测准确度及单果检测时间进行统计分析。试验结果表明:使用Canny算子在(70,105, 3)参数下进行鸡蛋果大小测量时,与其他几种算子比较,测量准确度最高,单果测量平均用时为1.98 ms,也是4种算子中最快的,可满足于鸡蛋果采后大小智能分选的实际需求。