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基于K均值聚类和开闭交替滤波的黄瓜叶片水滴荧光图像分割
被引量：
34
1
作者
杨信廷
孙文娟
+5 位作者
李明
陈梅香
明楠
韩佳伟
李文勇
陈明
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第17期136-143,共8页
为了监测温室黄瓜叶片湿润情况以计算叶片湿润时间并用于病害预警,利用K-均值聚类算法实现黄瓜叶片的水滴荧光图像分割。选择人工气候室培育的健康且洁净的黄瓜叶片作为试验试材,采用移液枪向叶面、叶缘部位上滴水,模拟不同的叶片湿润情...
为了监测温室黄瓜叶片湿润情况以计算叶片湿润时间并用于病害预警,利用K-均值聚类算法实现黄瓜叶片的水滴荧光图像分割。选择人工气候室培育的健康且洁净的黄瓜叶片作为试验试材,采用移液枪向叶面、叶缘部位上滴水,模拟不同的叶片湿润情形,使用荧光成像仪蓝光镜头在白天(07:00)和夜晚(18:00)分别采集图像。应用K-均值聚类算法在L*a*b颜色空间对水滴图像进行分割,首先要将原始图像由RGB颜色空间转换到L*a*b颜色空间,然后在在L*a*b颜色空间中利用a*b*二维数据空间的颜色差异,以欧式距离度量像素间的相似度,使用K均值对图像进行聚类,聚类得到的图像灰度化后进一步用数学形态学中的开闭交替滤波方法进行校正,最终完成图像分割。利用该方法对10幅含有不同水滴数量的黄瓜叶片荧光图像进行分割,为了验证该方法的有效性,分别采用基于H分量直方图分割算法、主动轮廓即C_V模型分割方法、融合K均值聚类和Ncut算法作对比试验。试验结果表明,该方法的平均匹配率、误分率相较于其他3种方法有明显的优势,平均匹配率为81.27%、平均误分率为9.57%,较之于其他3种方法,平均匹配率分别提高了44.11、11.50、10.90百分点,平均误分率分别降低了23.03、5.47和5.05百分点。该方法能够较为准确地将水滴从图像中分割出来,这为用计算机器视觉的方法监测黄瓜叶片的润湿时间提供了新的思路。
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关键词
图像分割
算法
图像处理
滤波
荧光
开闭运算
湿润叶片
色彩空间
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职称材料
球形ZnO的微波辅助合成及光谱研究
被引量：
4
2
作者
明楠
李岚
+2 位作者
张晓松
王达健
李江勇
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期425-428,共4页
以Zn(NO3)2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,加入表面活性剂甲基丙烯酸甲酯,经微波加热制备获得颗粒尺度为亚微米级的ZnO。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)研究了制备条件对样品结构、形貌的作用;PL方法讨论了其荧光发光光谱。发现采用微波...
以Zn(NO3)2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,加入表面活性剂甲基丙烯酸甲酯,经微波加热制备获得颗粒尺度为亚微米级的ZnO。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)研究了制备条件对样品结构、形貌的作用;PL方法讨论了其荧光发光光谱。发现采用微波加热法获得的ZnO呈球形,尺度在100nm左右,相比较,传统高温加热获得的样品呈c轴优先取向的短棒状。讨论认为,由于微波辅助方法能够使前驱物温度梯度变化小,表面Zn2+,O2+析出均匀,因此有助于获得球形的粉末粒子。
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关键词
均匀沉淀
微波辅助
球形ZnO
PL光谱
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职称材料
题名
基于K均值聚类和开闭交替滤波的黄瓜叶片水滴荧光图像分割
被引量：
34
1
作者
杨信廷
孙文娟
李明
陈梅香
明楠
韩佳伟
李文勇
陈明
机构
上海海洋大学信息学院
国家农业信息化工程技术研究中心/农业部农业信息技术重点开放实验室/北京市农业物联网工程技术研究中心
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第17期136-143,共8页
基金
国家自然科学基金项目(31401683)
北京市自然科学基金青年项目(6164034)
欧盟FP7项目(PIRSES-GA-2013-612659)
文摘
为了监测温室黄瓜叶片湿润情况以计算叶片湿润时间并用于病害预警,利用K-均值聚类算法实现黄瓜叶片的水滴荧光图像分割。选择人工气候室培育的健康且洁净的黄瓜叶片作为试验试材,采用移液枪向叶面、叶缘部位上滴水,模拟不同的叶片湿润情形,使用荧光成像仪蓝光镜头在白天(07:00)和夜晚(18:00)分别采集图像。应用K-均值聚类算法在L*a*b颜色空间对水滴图像进行分割,首先要将原始图像由RGB颜色空间转换到L*a*b颜色空间,然后在在L*a*b颜色空间中利用a*b*二维数据空间的颜色差异,以欧式距离度量像素间的相似度,使用K均值对图像进行聚类,聚类得到的图像灰度化后进一步用数学形态学中的开闭交替滤波方法进行校正,最终完成图像分割。利用该方法对10幅含有不同水滴数量的黄瓜叶片荧光图像进行分割,为了验证该方法的有效性,分别采用基于H分量直方图分割算法、主动轮廓即C_V模型分割方法、融合K均值聚类和Ncut算法作对比试验。试验结果表明,该方法的平均匹配率、误分率相较于其他3种方法有明显的优势,平均匹配率为81.27%、平均误分率为9.57%,较之于其他3种方法,平均匹配率分别提高了44.11、11.50、10.90百分点,平均误分率分别降低了23.03、5.47和5.05百分点。该方法能够较为准确地将水滴从图像中分割出来,这为用计算机器视觉的方法监测黄瓜叶片的润湿时间提供了新的思路。
关键词
图像分割
算法
图像处理
滤波
荧光
开闭运算
湿润叶片
色彩空间
Keywords
image segmentation
algorithms
image processing
filtering
fluorescence
opening and closing operation
wet leaf
color space
分类号
S126 [农业科学—农业基础科学]
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
球形ZnO的微波辅助合成及光谱研究
被引量：
4
2
作者
明楠
李岚
张晓松
王达健
李江勇
机构
天津理工大学材料物理所
出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期425-428,共4页
基金
天津市科技创新能力与环境建设平台项目(06TXTJJC14601)
天津市自然科学基金(07JCYBJC06400)
天津市教委基金资助项目
文摘
以Zn(NO3)2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,加入表面活性剂甲基丙烯酸甲酯,经微波加热制备获得颗粒尺度为亚微米级的ZnO。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)研究了制备条件对样品结构、形貌的作用;PL方法讨论了其荧光发光光谱。发现采用微波加热法获得的ZnO呈球形,尺度在100nm左右,相比较,传统高温加热获得的样品呈c轴优先取向的短棒状。讨论认为,由于微波辅助方法能够使前驱物温度梯度变化小,表面Zn2+,O2+析出均匀,因此有助于获得球形的粉末粒子。
关键词
均匀沉淀
微波辅助
球形ZnO
PL光谱
Keywords
uniformity deposition
microwave-assisted
spherical ZnO
PL spectrum
分类号
O482.31 [理学—固体物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于K均值聚类和开闭交替滤波的黄瓜叶片水滴荧光图像分割
杨信廷
孙文娟
李明
陈梅香
明楠
韩佳伟
李文勇
陈明
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
34
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
球形ZnO的微波辅助合成及光谱研究
明楠
李岚
张晓松
王达健
李江勇
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
4
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职称材料
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