基于有序轮廓链的葫芦科砧木苗生长点检测①

查 杨 陈 武 赖一波 吴 尧 方家吉 黄 铮 喻擎苍

（浙江理工大学 浙江杭州 310018）

农作物幼苗的设施栽培技术因其可以有效提高作物抵抗自然灾害的能力而被广泛采用，然而常年连续栽培同科作物产生土传病害等问题，而嫁接则是成本最低效果最好的一种解决方法［1］。因此，在当今农业现代化发展的进程中，自动嫁接设备的研发成为大势所趋。

自动嫁接设备按自动化程度可分为全自动嫁接机、半自动嫁接机以及手动嫁接机。国外嫁接设备的研发最早始于20世纪80年代，至今已有多款全自动、半自动嫁接机问世［2-4］，而国内研发则稍落后于国外，自20世90年代以来，主要成果也以半自动嫁接机为主，无法真正摆脱人力的束缚［5-7］，由于全自动嫁接设备引进的费用较高，国内对于全自动嫁接设备的研究也从未停止，而机器视觉的发展，也使得国内研发推广全自动嫁接设备成为可能［8］。

机器视觉对全自动嫁接设备研发的功能主要在于对嫁接过程中的幼苗的嫁接参数的识别，而在以插接法为主要嫁接方法情况下，又以生长点的识别最为重要。在现有的嫁接参数研究中，生长点的识别主要分为子叶重合状态的嫁接苗生长点识别与子叶分开状态的嫁接苗识别，前者识别方法主要依靠边缘特征计算链角，识别重合部分的凹点并以此作为生长点识别的依据［9-10］。而对于子叶分开状态，由于其链角特征并不明显，现阶段一般采用Hough椭圆拟合的方法将子叶模型拟合成椭圆，根据椭圆信息识别生长点位置［9-11］。……