高分辨率水稻害虫图像采集技术 
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High-Resolution Image Acquisition System for Rice Pests
中国计量大学计量测试工程学院, 浙江 杭州 310018
图 & 表
图 1. 水稻害虫图像预处理流程图
Fig. 1. Flow chart of image preprocessing for rice pests
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图 2. 褐飞虱步进采集图像(a)~(e)和融合图像(f)。步进位移量:(a) 0 mm;(b) 0.24 mm;(c) 0.48 mm;(d) 0.72 mm;(e) 0.96 mm
Fig. 2. Step image of brown planthopper (a)-(e) and fusion image (f). Step displacement: (a) 0 mm; (b) 0.24 mm; (c) 0.48 mm; (d) 0.72 mm; (e) 0.96 mm
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图 3. 褐飞虱角点检测结果图
Fig. 3. Corner detection result of brown planthopper
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图 4. 步进合成图像。步进位移量:(a)0.12 mm;(b) 0.24 mm;(c) 0.32 mm;(d) 0.44 mm
Fig. 4. Composite image with step. Step displacement: (a) 0.12 mm; (b) 0.24 mm; (c) 0.32 mm; (d) 0.44 mm
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图 5. 褐飞虱不同步进量的合成图像分析。(a)图像熵曲线;(b)步数曲线;(c)角点个数曲线
Fig. 5. Analysis of composite image with different steps for brown planthopper.(a) Image entropy curve; (b) step number curve; (c) corners number curve
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图 6. 不同倍率的合成图像分析。(a)图像熵差值曲线;(b)角点数曲线
Fig. 6. Analysis of composite image under different magnifications.(a) Difference curve of image entropy; (b) corners number curve
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图 7. 放大倍率-最适步进位移曲线
Fig. 7. Magnification-optimum carry shift curve
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表 1四种害虫的采集参数
Table1. Acquisition parameters of four pests
| Sample | Length /mm | Width /mm | Height /mm | Zoom magnification | Step displacement /mm |
|---|
| Nilaparvata lugens | 3.5 | 2 | 1 | 2 | 0.24 | | Plutella xylostella | 10.4 | 0.91 | 1.6 | 1.25 | 0.44 | | Cletuspunctiger Dallas | 14.7 | 3.8 | 3 | 1 | 0.64 | | Chilo suppressalis | 15.2 | 8.3 | 2.8 | 0.8 | 0.6 |
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表 2Harris角点检测结果
Table2. Harris corner detection result
| Pest species | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | Fusion image |
|---|
| Nilaparvata lugens | 17 | 2 | 3 | 9 | 4 | 45 | | Plutella xylostella | 20 | 32 | 32 | 37 | 38 | 78 | | Cletuspunctiger Dallas | 17 | 13 | 15 | 16 | 19 | 55 | | Chilo suppressalis | 42 | 43 | 47 | 56 | 56 | 95 |
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表 3图像熵结果
Table3. Result of image entropy
| Pest species | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | Fusionimage |
|---|
| Nilaparvatalugens | 6.7417 | 6.7348 | 6.7344 | 6.7349 | 6.7356 | 6.7878 | | Plutellaxylostella | 5.3980 | 5.4248 | 5.4567 | 5.4896 | 5.5299 | 5.8787 | | CletuspunctigerDallas | 5.0126 | 4.9412 | 4.9905 | 5.0365 | 5.0804 | 5.1729 | | Chilosuppressalis | 6.1741 | 6.1945 | 6.2092 | 6.2209 | 6.2438 | 6.3831 |
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刘媛媛, 章越海, 余桂英, 张明月, 霍剑锋, 张宝武. 高分辨率水稻害虫图像采集技术[J]. 激光与光电子学进展, 2018, 55(2): 021006. Yuanyuan Liu, Yuehai Zhang, Guiying Yu, Mingyue Zhang, Jianfeng Huo, Baowu Zhang. High-Resolution Image Acquisition System for Rice Pests[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2018, 55(2): 021006.
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