基于辅助线的农机视觉导航路径提取算法研究

来源：中国农机化学报杂志2022年第10期北京时间：

作者：冯凯, 王茂励, 何晓宁, 王东伟, 岳丹松, 初香港

单位：1. 青岛农业大学机电工程学院，山东青岛，266000；2. 曲阜师范大学网络空间安全学院，山东曲阜，276800

摘要：针对不同场景下的农机视觉导航路径提取方法适用性、抗干扰性差的问题，提出一种基于辅助线的农机视觉导航路径提取算法。首先，对均衡化处理后的农田图像采用1.8G-R-0.8B颜色模型进行灰度化，得到目标与背景区分明显的图像；其次，使用OTSU法阈值分割，对二值图像进行先开后闭运算的形态学处理方法去除图像噪声；最后，根据垂直投影法进行相应的辅助线处理，并结合改进的ROI方法提取感兴趣区域，确定导航定位点，进而最小二乘法将定位点拟合得到导航路径。仿真试验结果及对比表明：本文算法提取路径的欧式距离为1 001.9，路径提取精度相对于传统Hough方法提高47.9%，且对高分辨率图像提取时间缩短79.6%，满足农机具导航路径提取的要求的同时且具有更高的普适性。

关键词：机器视觉,辅助线,垂直投影,导航路径,ROI

基金资助：国家现代农业产业技术体系（CARS—13）