农业机械学报

作者：毕松，张东航

单位：北方工业大学,北方工业大学,

关键词：温室;草莓采摘机器人;语义特征;双目匹配

基金：国家重点研发计划项目(2018YFC1602701)和北方工业大学1138工程项目(110051360022XN108)

基于双目相机的目标定位系统具有起始距离短、精度高、成本低的优点，适用于空间受限的温室草莓生产环境下的草莓目标识别与定位应用。准确的目标匹配是双目相机实现有效测量的保障，但自然环境下草莓表面亮度和阴影区域变化较大，基于局部特征的双目匹配方法难以获得稳定且准确的匹配结果。本文研究了基于图像语义特征的草莓目标双目匹配方法，在光照变化大、图像纹理丰富、果实遮挡、图像模糊等条件下语义特征能够保持目标描述的稳定性，因此可提高草莓目标双目匹配的准确性。首先设计了图像中草莓目标区域的语义特征提取方法，其次设计了基于语义特征的草莓目标相似度计算方法以及双目结构的几何约束条件，最终实现了温室环境下草莓目标双目匹配。实验结果表明：温室环境下本文方法的草莓目标匹配正确率为96.3%，可为实际采摘环境下草莓目标双目定位系统提供良好的目标匹配结果。

来源：2025年第5期

《农业机械学报》期刊编辑部

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