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番茄非接触式单果质量估测方法
1
作者
许伟浩
李斌
+5 位作者
林森
郑书河
郎冲冲
李涛
董创
郭文忠
《农业工程》
2021年第2期26-33,共8页
针对目前非离株番茄果实的非接触式单果质量快速估测困难等问题,提出了一种基于局部点云和卷积神经网络的番茄单果质量估测方法。以浙粉702番茄为试验对象,首先通过深度相机采集50个番茄单果的336块原始点云,并增强至1 344块点云用于构...
针对目前非离株番茄果实的非接触式单果质量快速估测困难等问题,提出了一种基于局部点云和卷积神经网络的番茄单果质量估测方法。以浙粉702番茄为试验对象,首先通过深度相机采集50个番茄单果的336块原始点云,并增强至1 344块点云用于构建数据集。通过多种点云分割方法比较,选取三维连续卷积神经网络用于番茄单果分割。于分割后的数据提取点云沿x轴轴向尺寸d_(x)、沿y轴轴向尺寸d_(y)、沿z轴轴向尺寸d_(z)和沿z轴投影最小外接圆直径d共4个空间特征信息,并将其馈送到3层回归网络中,用于训练、确定优化器和学习率达到最优状况下的单果质量估测模型。最后,选取268块增强点云对构建的数学模型进行测试,并进行模型准确性和稳定性评估分析。结果表明,与番茄单果实际质量相比,平均偏差3.7~4.8 g,平均相对误差约3.04%,优于传统图像处理方法。该研究可为其他农畜产品的非接触式单果质量估测提供技术参考。
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关键词
番茄
局部点云
深度学习
非接触
质量估测
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职称材料
题名
番茄非接触式单果质量估测方法
1
作者
许伟浩
李斌
林森
郑书河
郎冲冲
李涛
董创
郭文忠
机构
福建农林大学机电工程学院
北京农业智能装备技术研究中心
出处
《农业工程》
2021年第2期26-33,共8页
文摘
针对目前非离株番茄果实的非接触式单果质量快速估测困难等问题,提出了一种基于局部点云和卷积神经网络的番茄单果质量估测方法。以浙粉702番茄为试验对象,首先通过深度相机采集50个番茄单果的336块原始点云,并增强至1 344块点云用于构建数据集。通过多种点云分割方法比较,选取三维连续卷积神经网络用于番茄单果分割。于分割后的数据提取点云沿x轴轴向尺寸d_(x)、沿y轴轴向尺寸d_(y)、沿z轴轴向尺寸d_(z)和沿z轴投影最小外接圆直径d共4个空间特征信息,并将其馈送到3层回归网络中,用于训练、确定优化器和学习率达到最优状况下的单果质量估测模型。最后,选取268块增强点云对构建的数学模型进行测试,并进行模型准确性和稳定性评估分析。结果表明,与番茄单果实际质量相比,平均偏差3.7~4.8 g,平均相对误差约3.04%,优于传统图像处理方法。该研究可为其他农畜产品的非接触式单果质量估测提供技术参考。
关键词
番茄
局部点云
深度学习
非接触
质量估测
Keywords
tomato
partial point cloud
deep learning
non-contact
weight estimation
分类号
S641.2 [农业科学—蔬菜学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
番茄非接触式单果质量估测方法
许伟浩
李斌
林森
郑书河
郎冲冲
李涛
董创
郭文忠
《农业工程》
2021
0
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