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种子自动计数系统在小麦籽粒研究中的应用

来源： http://www.top17.net/ 　类别：技术文章　更新时间：2015-03-09　阅读626次

　　在对小麦育种和栽培试验过程中，小麦籽粒的计数是十分重要的步骤，而以往的人工计数费时费工，工作量十分庞大，为了能够提高效率，人们发明了种子自动计数系统。种子自动计数系统先用电磁振动将籽粒排成单粒队列，送入光电转换槽后形成光电脉动，然后由计数电路获得籽粒数目。
　　
　　用种子自动计数系统，关键在于图像分割算法，目前较为常见的算法有以下几种类型:(1)腐蚀膨胀法，以设定好的结构元素对目标图像进行逐步腐蚀运算，逐渐剥掉若干层。在腐蚀过程中，粘连的籽粒发生分离，成为单个对象，然后经过膨肚运算找到分割边界。(2)距离变换加分水岭算法，对二值图像进行距离变换得到距离图像，应用分水岭算法得到籽粒的边界，完成图像分割(3)腐蚀膨胀加主动轮廓模型，先用腐蚀膨胀力法在每个籽粒内部获得一个种子区域，以其边界作为主动轮廓模型的初始形变曲线，然后应用主动轧廓模型重建籽粒轮廓，从而得到准确的粒数。
　　
　　由于小麦籽粒样本量大，计数速度和准确率要求高，分水岭算法获得的准确率不够川，主动轮凰模型运算开销大，速度慢川，难以实际应用。相比之下，传统的极限腐蚀法仍然是最有效的方法，但需要根据小麦籽粒的特殊性加以改进。小麦籽粒形状接近椭圆形，同一个样品之间的籽粒大小与形状具有统计的一致性，这些特征都是改良算法的根据。