刘卉
- 作品数：74 被引量：754H指数：14
- 供职机构：首都师范大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术电子电信经济管理更多>>
- 基于双目视觉的作物苗期障碍物三维信息检测方法被引量：3
- 2021年
- 农业智能装备在实际农田环境中行进或作业的过程中需要感知多变环境下的各种障碍物。为此,基于双目视觉,开展了作物苗期农田障碍物三维信息检测方法研究,提出了一种基于特征的障碍物检测算法。首先,利用边缘检测算法去除天空背景,提取出障碍物潜在区域的上边界线,利用超绿特征颜色变换去除绿色作物苗期农田背景,提取下边界线;然后,通过阈值分割算法提取障碍物目标区域;最后,通过重心特征点立体匹配来获取视差值,结合MatLab标定获取的相机内外参数进行三维重建,计算障碍物的距离、宽度和高度三维信息。田间试验结果表明:该算法可以正确提取出障碍物目标区域,障碍物距离、宽度和高度检测的平均相对误差分别为4.7%、5.79%和1.78%,能够满足农业智能装备田间障碍物检测的需求,具有较好的可靠性。
- 杨鹏树刘卉王晓翠王侨孟志军
- 关键词：双目视觉障碍物检测边缘检测阈值分割
- 基于物联网的寒地玉米大斑病预警系统的设计与实现被引量：11
- 2016年
- 病虫害的预测、预警,是保障粮食作物生产安全的关键技术,为克服传统的人工观测预报方式存在信息不准确、数据延迟等问题,设计基于物联网技术的寒地玉米大斑病预警系统。系统在ASP.NET平台下,通过WCF服务读取监测数据,采用Silverlight技术设计用户交互界面,调用ArcGIS的GP服务获取预警结果。应用实践表明,农田传感器监测网络获取的作物生长环境数据实时、准确,大斑病预测预警模型针对性强、实用可靠,预警结果简单直观,能够在一定程度上对寒地玉米生产起到辅助决策作用。
- 邓晓璐王培马宁刘卉
- 关键词：物联网病虫害大斑病专家系统
- 农机机具安装偏移的确定方法
- 本发明涉及一种农机机具安装偏移的确定方法,属于农业机械设备技术领域。本发明提供的一种农机机具安装偏移的确定方法，包括获取相邻两垄接行区域的宽度、农机机具作业的标准行距；根据相邻两垄接行区域的宽度和农机机具作业的标准行距，...
- 刘卉周丽娟徐敏张研研
- 面向自动驾驶农机的农田地头边界线检测系统被引量：6
- 2022年
- 农田地头环境感知与识别是农机自动驾驶系统实用化的瓶颈与关键技术。为此,以约翰·迪尔1204拖拉机为试验平台,在自动导航系统AMG-1102基础上,加装双目立体相机,构建农田地头边界线检测系统。针对较为典型的灰度突变型地头图像,提出相应的地头边界线检测方法,将图像沿水平方向平均分成8个区域,求解每个区域的位置特征点,采用稳健回归法提取地头边界。田间试验结果表明:算法能够快速准确地检测出地头边界线,并能较好地适应地头边界线的倾斜情况,平均每帧图像检测时间为0.32s,准确率均值为96.2%,能够满足实际农田作业生产需求。
- 乔榆杰杨鹏树孟志军王侨刘卉
- 关键词：机器视觉图像识别
- 基于机器视觉的玉米苗期多条作物行线检测算法被引量：26
- 2021年
- 为满足玉米苗期中耕、追肥等田间管理环节的自主导航行走需求,研究了基于机器视觉的多条作物行线实时检测技术。首先,基于绿色分量增强法、分割阈值优化法和形态特征分析法,对图像分别进行灰度化、二值化和去噪等预处理,该预处理结果不受自然光照变化、阴影、降水/积水、播种模式等影响,对细密状杂草干扰或植株冠层交叠条件下作物行间分界间隙的清理效果较好,对小尺寸噪声、行间零散分布的圆形叶片类杂草噪声以及呈横向生长状或聚集状的杂草噪声也有较好的清除效果。然后,将二值图像沿纵坐标均分为20个水平条,在各水平条内部建立目标区域的水平间距、水平跨度等特征参数,并跨水平条建立目标区域间的垂直间距、趋势角、覆盖宽度等特征参数,基于以上参数在行内和行间分布的差异性,完成各水平条中隶属于不同作物行的目标区域的定位分割和不同水平条中隶属于同一作物行的目标区域的聚类,其分割聚类效果良好。最后,基于离群特征点去除后的最小二乘法,进行线性拟合并获取作物行中心线,结果表明,整体检测准确率不低于91.2%,单帧图像处理时间不超过368 ms,说明采用本文方法可快速实现不同环境因素干扰下的多条作物行线的同步检测。
- 王侨孟志军付卫强刘卉张振国
- 关键词：机器视觉
- 非结构农田环境机器视觉障碍物检测方法被引量：1
- 2021年
- 非结构农田环境准确感知与理解,是农业生产自动化向自主化进程中的关键技术支撑。针对农田作业机器人障碍物感知检测技术,提出3个田间避障路径规划的基本原则。分析阐述非结构复杂农田背景下基于视觉检测田间障碍物的优劣势,概述目前基于单目视觉和双目视觉检测障碍物的主要方法及各方法检测田间障碍物的局限性。探讨基于机器视觉的田间障碍物检测技术的实现方式、优缺点对比和局限性等问题,指出基于视觉的多传感器融合是农田作业机器人环境感知、认知进而自主作业的发展方向。
- 孟志军颜丙新尹彦鑫王侨刘卉凌琳
- 关键词：机器视觉农田环境障碍物检测
- 基于处方图的变量施肥作业系统设计与实现被引量：51
- 2009年
- 设计一种由机载作业控制终端、DGPS、变量施肥控制器、电液比例阀及液压马达系统、地速信号采集单元和辅助平行作业导航单元等组成的变量施肥作业系统.设计基于PC104 CPU模块的机载作业控制终端并开发了基于处方图的变量作业控制和辅助导航软件.采用TI 2407型DSP开发变量施肥控制器,实现对阀控液压马达系统转速的闭环增量式PID控制算法.通过田间试验分析了系统的作业性能,结果表明:75 kg/hm2和225 kg/hm2两个常量施肥试验的施肥变异系数分别为16.83%和8.08%,与目标施肥量相比,平均施肥误差分别为2.98%和1.05%;0到375 kg/hm2的变量施肥试验表明,系统施肥位置滞后约为3.57 m,施肥变化延迟时间约为1.84 s.
- 孟志军赵春江刘卉黄文倩付卫强王秀
- 关键词：变量施肥电液比例控制DGPSGIS
- 农田作业机械测速方法试验被引量：30
- 2010年
- 实时对地速度测量是精准农业智能装备必备的一项功能。该研究的目的是评价不同农田作业机械地速测量传感器的性能情况,选用多普勒雷达、霍尔元件、RTK-GPS、RTD-GPS和单点定位GPS5种不同测速设备,在小麦地、翻耕地、未耕地和水泥地等4种典型地表环境下进行农田作业机械测速性能试验。试验结果表明:在作业机械匀速行驶过程中,差分GPS(RTK-GPS和RTD-GPS)输出的速度值变异系数较大,单点定位GPS、雷达与霍尔元件传感器输出的速度值相对稳定,与平均速度接近。而在作业机械加速和减速过程中,各种传感器测速误差均增大,其中单点定位GPS速度误差和测速延迟显著增大。田间试验和分析表明,低成本单点定位GPS和霍尔元件在正常旱田作业条件下,可以作为精准农业智能装备有效的测速手段。
- 孟志军刘卉付卫强黄文倩王秀
- 关键词：农业机械GPS雷达
- 一种农机具自动监管方法、系统及服务器
- 本文提供了一种农机具自动监管方法、系统及服务器，其中，方法包括：接收农机具上传的农机具图像及地理位置；利用预先建立的农机具图像检测模型，检测所述农机具图像，得到检测出的农机具类型；根据所述农机具地理位置从预先配置的农机具...
- 刘卉孟志军张自强
- 农田秸秆覆盖率检测方法与试验被引量：3
- 2021年
- 针对秸秆覆盖率检测准确率易受光照不均匀影响以及现有检测方法对无秸秆图像检测精度较差的问题,提出一种基于图像行平均灰度标准差分类及图像分块可变阈值检测法。首先通过计算图像的行平均灰度标准差对图像进行分类,将标准差小于阈值的图像判断为无秸秆覆盖;然后将标准差大于阈值的图像划分成多个子块,对每个子块分别采用最大类间方差法进行阈值分割;最后将所有子块重新组合,用基本的形态学法计算目标图像的秸秆覆盖率。试验结果表明,该方法在很大程度上减少光照不均匀对检测结果的影响,对秸秆均匀分布图像的检测误差为2.87%,对无秸秆覆盖图像的检测误差为0.45%,能够提高农田秸秆覆盖率检测方法的适用性。
- 刘现悦刘卉王侨高娜娜梅鹤波王培
- 关键词：阈值分割最大类间方差法图像分块保护性耕作
