基于GIF—Shearlet算法的新舊土邊界線視覺導航技術研究

作者：陳益杉,盧偉,王玲,田光兆

摘要：針對遙操作拖拉機駕駛機器人旋耕作業時，工作環境中作物行多樣化、光照不均的特點，提出一種基于導向濾波（Guided ImageFilter）和剪切波變換（Shearlet Transform）的方法用于提取新舊土邊界線以完成拖拉機視覺導航。首先，將圖像快速轉換到YcCrCb顏色空間，對灰度化的圖像進行導向濾波，然后使用Shearlet—canny算子提取新舊土的邊緣信息，最后經過Hough變換給出視覺導航線。結果表明，在YCrCb顏色空間對圖像進行灰度化處理與HSV、HIS、RGB顏色空間相比，效果最好，耗時最短，分別快94．0％、94．3％和25．4％；導向濾波處理圖像的方法與Tarel中值濾波、MRetinex濾波、小波域Retinex濾波及同態濾波相比，算法耗時分別短87．5％、79．5％、88．8％和87．0％；采用Shearlet-Canny算子檢測邊緣并經過Hough變換后提取的導航線精確度最高，最大誤差小于0．5°。研究表明，基于導向濾波和剪切波變換的新舊土邊界線提取方法用于拖拉機智能導航是可行的。

發文機構：南京農業大學工學院/南京農業大學江蘇省農業智能化裝備重點實驗室 江蘇省遠程測控重點實驗室

關鍵詞：智能拖拉機遙操作視覺導航新舊土導向濾波剪切波變換smart tractorteleoperatingvision navigationnew and old soilguided image filtershearlet transform

分類號： S222.3[農業科學—農業機械化工程][農業科學—農業工程]