基于机器视觉的稻田灌溉用水铜离子浓度检测 - 广东农业科学.pdf

东农业科学 2015 年第 4 期 147 基于机器视觉的稻田灌溉用水铜离子浓度检测 1 1 2 1 1 1 1 曹晓曼 臧 英 周志艳 罗锡文 邢 赫 陈盛德 1.南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室/华南农业大学工程学院袁 东 广州 510642 曰 2.南方粮油作物协同创新中心袁湖南 长沙 410128冤 摘要 为实时尧快速地监测稻田灌溉用水的质量袁确保粮食生产安全袁提出了基于机器视觉的稻田灌溉 用水铜离子 度检测方法遥 利用搭建的机器视觉检测试验装置袁设计了不同 度铜离子溶液的机器视觉检测 试验袁通过提取试纸图像的特征值袁运用指数回归尧对数回归尧2 阶多项式回归和线性回归等方法建立铜离子 度的预测模型袁减少了人为认知对检测结果的影响遥 试验结果表明袁在 0 ~300 mg/L 范围内袁基于机器视觉的试 纸检测水中铜的方法训练集和预测集的相关系数分别达到 0.9438 和 0.9191 袁 均方根误差分别为 19.9563尧 9.7889 mg/L 袁误差控制在 8% 以下袁基本上达到了对稻田灌溉用水进行实时快速检测的要求袁为进一步开发实 用的稻田灌溉用水监测设备提供了依据遥 关键词 水稻曰 灌溉曰 机器视觉曰 铜离子 度曰 检测 中图分类号 S274.4 文献标识码 A 文章编号 1004-874X 2015冤04-0147-06 Detection of copper ion concentration in paddy field irrigation based on machine vision 1 1,2 1 1 1 1 CAO Xiao-man 袁 ZANG Ying 袁 ZHOU Zhi-yan 袁 LUO Xi-wen 袁 XING He 袁 CHEN Sheng-de 1.Key Laboratory of Key Technology on A gric ultural Mac hine and Equipment袁Ministry of Education/ College of Enginee ring袁South China A gricultural Univ ers ity 袁Guangzhou 510642 袁 China曰 2.Collaborativ e Innovation Cente r for Grain and Oil Crop in South China袁Changsha 410128 袁 China冤 A bstract 院In order to monitor the quality of paddy field irrigation water real -time and fastly , and ensure the safety of food production, a method based on machine v ision for detection of copper ion concentration in the paddy field irrigation water was proposed in this paper. Detec