多蜜蜂重叠图像的凹点匹配分割算法

来源：中国农机化学报杂志2020年第6期北京时间：

作者：白云飞;杨梦磊;张翔;林建;

单位：福建农林大学机电工程学院;

摘要：针对蜜蜂在巢脾上以不同方式发生重叠的情况,提出一种先匹配凹陷区域再识别对应凹点对的分割方法。考虑到蜜蜂的颜色特征,在HSV空间内,利用OSTU算法对V分量处理得到分割阙值T,将蜜蜂个体从巢脾背景中分割出来。根据得到的蜜蜂个体图像特征,利用形态学方法除去足和触角,获得仅含躯干部分的重叠二值图像。使用孔洞填充和小面积去除法除去孔洞和噪声。根据凹点数和蜜蜂的数量关系,判断蜜蜂重叠状态。串联条件下,先进行内外凹区域的匹配,再搜寻对应凹点对,完成重叠蜜蜂的分割。并联条件下,由于不存在内凹陷区域,不用进行凹陷区域匹配,求取重叠区域中心坐标与各个凹陷区域上点的欧氏距离最小值,最小值对应的点即为到凹点。在MATLAB环境下,对由74只蜜蜂个体组成的含有6种重叠状态的16组重叠个体进行分离试验,分离重叠个体的成功率达到93.75%。利用凹点匹配在单目视觉下可以实现对多重叠状态的蜜蜂个体进行分离的目的。

关键词：重叠蜜蜂;匹配原则;凹点识别;串并联

基金资助：福建省高原学科建设项目(712018014)