农业机械学报

作者：刘慧,朱晟辉,沈跃,汤金华?

单位：江苏大学,江苏大学,江苏大学,江苏大学,

关键词：树干识别;图像分割;深度特征;纹理特征;简单线性迭代聚类算法

基金：江苏省重点研发计划项目（BE2018372）、江苏省自然科学基金项目(BK20181443)、江苏省国际科技合作项目(BZ2017067)、?江苏高校?“青蓝工程”项目、镇江市重点研发计划项目(NY2018001)和江苏省三新工程项目（NJ2018-12）

针对传统的树干分割算法存在分割精度低、实时性差的问题，提出了一种融合深度特征和纹理特征的树干快速分割算法。首先，通过Realsense深度摄像头采集树干彩色图像和深度图像；随后，采用超像素算法对彩色图像进行分割，并融合深度和纹理相近的相邻超像素块，最后对深度图像进行宽度检测，并对宽度在阈值范围内的物体所属的超像素块进行色调匹配，区分树干与非树干。在室内和室外植株实验中分别运用本文算法、GrabCut算法与K-均值算法进行树干分割，本文算法的平均召回率和平均准确率分别为87.6%和95.0%，GrabCut算法分别为78.0%和92.8%，K-均值算法分别为80.2%和89.1%；本文算法平均耗时为0.20s，GrabCut算法为0.66s，K-均值算法为4.42s。实验结果表明，本文算法的快速分割效果较好，在保证分割精度的同时，简化了识别过程，加快了分割速度，能够应用于室内和室外树干的分割。

来源：2020年第1期

《农业机械学报》期刊编辑部

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