基于椭圆傅里叶描述子的香蕉形状识别.pdf

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1、浙江农业学报ActaAgriculturaeZhejiangensis，2014，26(1)：200-205http：／／www．zjnyxb．en胡孟晗，董庆利，刘宝林，等．基于椭圆傅里叶描述子的香蕉形状识别[J]．浙江农业学报，2014，26(1)：200．205．DOI：10．3969／j．issn．1004—1524．2014．01．36基于椭圆傅里叶描述子的香蕉形状识别胡孟晗，董庆利一，刘宝林，张重阳，叶飞(上海理工大学医疗器械与食品学院，上海200093；上海交通大学图像通信与信息处理研究所，上海200240)摘要：为实现香蕉形状

2、的识别，文章提出了一种基于计算机视觉和椭圆傅里叶描述子的形状识别方法。先由专家挑选果指果形为弯、微弯、末端直和直的香蕉共107枚，再获取预处理后图像的边界链码并提取其椭圆傅里叶系数，通过比较原形状和重建形状来选取合适的系数个数，然后用主成分分析对非负系数进行降维，最后进行模糊C均值聚类。研究结果表明，可以将该机器识别方法应用于香蕉形状的识别，为实现香蕉及其深加工产品的增值提供了一种技术手段，并为进一步实现香蕉果把和果穗的形状识别奠定了基础。关键词：椭圆傅里叶描述子；图像处理；形状识别；水果；计算机视觉中图分类号：TS255．3文献标志码：A文

3、章编号：1004—1524(2014)01-0200-06BananashaperecognitionbasedonellipticFourierdescriptorHUMeng．han，DONGQing—li’，LIUBao．1in，ZHANGChong—yang，YEFei(。SchoolofMedicalInstrumentandFoodEngineering，UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，Shanghai200093，China；InstituteofImageCommunic

4、ationandInformationProcessing，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China)‘Abstract：Inthispaper，amethodbasedoncomputervisionandellipticFourierdescriptor(EFD)wasdevelopedtorecognizethebananashape．Thenumberofbananawithshapesofthecurved，slightlycurved，end—straightandstraig

5、htwas107，andthebananaswerepreviouslyindentifiedbytheexpels．Subsequently，theboundarychaincodesofthepre-processedimagesofthesebananaswereobtainedforextractingtheellipticFouriercoeficients．Thesuitablenumberofcoeficientswasdeterminedbycomparingtheoriginalandreconstructedbananas

6、hape，andthentheprincipalcomponentanalysiswasusedtoreducethenumberofnon—negativecoeficients．Finally，theclassifica-tionwasachievedbythefuzzyC—meansclustering．Theresultsdemonstratedthatthismachinemethodcouldbeap—pliedforbananashapeidentificationinpractice．Thisstudyprovidedatec

7、hnologicalmeansforthevalueincreaseofbananaanditssecondaryproducts，andalsomightbethebasisofrealizingtheshaperecognitionofbananahandandbunchinthefuture．Keywords：ellii~ticFourierdescriptor；imageprocessing；shaperecognition；fruit；computervision水果形状的均一性对鲜果市场和加工生产收稿日期：2013-06-06都十

8、分重要¨J。香蕉是一种热带水果，其外观表基金项目：国家自然科学基金(31271896)；上海市自然科学基金(12ZR1420500)，上海市东方学者跟踪计划；上海研