申请/专利权人：中国农业大学

申请日：2023-11-29

公开（公告）日：2024-03-05

公开（公告）号：CN117649638A

主分类号：G06V20/52

分类号：G06V20/52;G06V20/70;G06V10/82;G06V10/774;G06V10/764;G06V10/25;G06N3/0464;G06N3/084

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.03.22#实质审查的生效;2024.03.05#公开

摘要：本发明公开了一种基于计算机视觉的玉米单倍体自动化分选方法与系统；其中方法包括：将图像经过裁剪等预处理，将三面图像分别输入玉米单倍体识别模型，得到分类结果；若三面图像的分类结果均为非胚面，则认为未采集到胚部，安装在排种盘内部的无采集信息筛选气嘴启动，在此籽粒进入推种区前使其脱离吸孔，回到充种区；若三面中包含胚面，则此籽粒在清种刮种装置的作用下，脱离排种盘吸孔，并依据分类结果判定；判定为单倍体的籽粒下落时，籽粒分选气嘴启动将其分选进入单倍体籽粒箱，判定为二倍体的籽粒自由下落进入二倍体籽粒箱。本发明无需人工摆放玉米籽粒，使分选过程更自动化，且更加适用于圆粒型等多种形状的玉米籽粒的图像信息采集。

主权项：1.一种基于计算机视觉的玉米单倍体自动化分选方法，其特征在于，包括：步骤A、将待检测的单倍体与二倍体籽粒通过进料漏斗投入气吸式排种器，籽粒被单粒吸附于排种盘的吸孔上并随之转动；步骤B、籽粒经过光电传感器，触发彩色工业相机采集照片，利用安装于图像采集区的两面平面镜，同时采集到经过此区域的玉米籽粒的三面图像；步骤C、将图像经过裁剪等预处理，将三面图像分别输入玉米单倍体识别模型，得到分类结果；步骤D、若三面图像的分类结果均为非胚面，则认为未采集到胚部，安装在排种盘内部的无采集信息筛选气嘴启动，在此籽粒进入推种区前使其脱离吸孔，回到充种区进行下一轮循环采集图像；若三面中包含胚面，则此籽粒在清种刮种装置的作用下，脱离排种盘吸孔，于落种口下落时，依据分类结果进行判定；判定为单倍体的籽粒下落时，籽粒分选气嘴启动将其分选进入单倍体籽粒箱，判定为二倍体的籽粒自由下落进入二倍体籽粒箱；所述玉米单倍体识别模型建立步骤如下：步骤1、将单倍体与二倍体玉米籽粒投入气吸式排种器中，籽粒被单粒吸附于排种盘的吸孔上，依次经过图像采集区域，此处两侧安装两面平面镜，彩色工业相机垂直安装于排种器前壳体，一帧图像可同时获取一个玉米籽粒的个不同面的图像信息；步骤2、提取感兴趣区域，对原图像进行裁剪，从一帧图像中得到三张单个籽粒的单面图像；步骤3、将提取到的籽粒单面图像进行分类标注，分为胚面单倍体、胚面二倍体和非胚面三类，对其进行数据增强处理与尺寸调整，并按照比例将图片分为训练集与测试集；步骤4、构建卷积神经网络，并将训练集输入卷积神经网络中进行训练，对训练集进行特征提取与分类，训练后得到分类模型；步骤5、使用测试集作为卷积神经网络的输入，根据结果评估分类模型的性能，从而得到玉米单倍体识别模型。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国农业大学 一种基于计算机视觉的玉米单倍体自动化分选方法与系统

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