棉花機械化生産過程視覺導航路徑圖像檢測方法 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李景彬，曹衛彬，陳兵旗著 著

圖書標籤:

• 棉花機械化生産
• 視覺導航
• 路徑規劃
• 圖像檢測
• 農業工程
• 智能農業
• 機器視覺
• 目標檢測
• 深度學習
• 機器人技術

店鋪： 學嚮美圖書專營店

齣版社： 中國農業科學技術齣版社

ISBN：9787511624499

商品編碼：29639197331

包裝：平裝

開本：大32

齣版時間：2016-04-01

內容介紹
　　&xbsp;李景彬、曹衛彬、陳兵旗編*的《棉花機械化生 産過程視覺導航路徑圖像檢測方*》以棉花播種、田 管、收獲等機械化生産環節為研究對象，重點探討瞭 棉花不同生育階段的視覺導航目標特徵、不同機械化 生産過程中視覺導航候補點的檢測算*、視覺導航路 徑檢測算*及農田邊界環境的檢測算*等。

目錄
1 緒論 1.1 研究背景與意義 1.2 農業機器人導航方式 1.3 guo外農業機器人視覺導航技術研究現狀 1.4 guo內農業機器人視覺導航技術研究現狀 1.5 研究目標與內容 1.6 研究方*與技術路綫 2 棉田視覺導航係統構成及圖像采集 2.1 硬件係統構成 2.2 軟件係統設計 2.3 視頻采集與存儲 2.4 棉田圖像采集 2.5 小結 3 不同時期棉田目標顔色特徵分析與識彆 3.1 常用的顔色空間及討論 3.2 彩色圖像顔色特徵*取方* 3.3 棉花播種期顔色特徵分析與識彆 3.4 棉花田管階段顔色特徵分析與識彆 3.5 棉花收獲期顔色特徵分析與識彆 3.6 小結 4 視覺導航候補點集群*取算*研究 4.1 基於色差模型的圖像灰度化 4.2 圖像平滑處理 4.3 鋪膜播種機視覺導航候補點集群*取算* 4.4 棉花田管機械作業時導航候補點集群的*取算* 4.5 采棉機作業時導航候補點集群的*取 4.6 小結 5 棉花生産機械化視覺導航路徑檢測及試驗研究 5.1 常用的直綫檢測算* 5.2 過已知點Hough變換的已知點的計算 5.3 檢測算*流程 5.4 鋪膜播種機視覺導航路徑檢測與試驗分析 5.5 棉花田管時期視覺導航路徑檢測及試驗分析 5.6 采棉機視覺導航路徑檢測及試驗分析 5.7 小結 6 棉田邊界視覺檢測算*研究 6.1 棉田邊界分類 6.2 田端檢測算* 6.3 田側邊緣檢測算* 6.4 試驗結果與分析 6.5 小結 7 結論與展望 7.1 結論 7.2 創新點 7.3 展望 參考文獻

《智慧田疇：農業機械化生産的視覺導航前沿》 內容概要： 本書深入探討瞭現代農業機械化生産中，特彆是針對作物生長環境下的視覺導航路徑規劃與圖像檢測技術的最新進展與應用。全書圍繞“精準、高效、自主”的核心理念，從理論基礎到實踐應用，層層遞進，為讀者勾勒齣一幅由先進視覺技術驅動的智慧農業藍圖。 第一章 緒論：開啓農業機械化新紀元 本章將首先迴顧農業機械化發展的曆史進程，指齣傳統農業生産模式麵臨的挑戰，如勞動力短缺、生産效率瓶頸、資源浪費等，並著重闡述瞭信息技術、人工智能與農業深度融閤的必然趨勢。將重點介紹視覺導航技術在農業機械化中的關鍵作用，包括提高作業精度、優化資源配置、降低環境影響等。同時，本章將簡要梳理本書的研究框架和主要內容，為後續章節的學習奠定基礎。 第二章 農業場景下的視覺感知基礎 本章聚焦於農業場景的視覺特性，分析不同作物生長階段、光照條件、土壤紋理等因素對視覺信息的影響。我們將詳細講解主流的圖像采集技術，包括高清攝像頭、多光譜/高光譜傳感器、激光雷達等，並分析其在農業環境下的優缺點。在此基礎上，本章將深入介紹圖像預處理技術，如去噪、增強、校正等，旨在提升圖像質量，為後續的特徵提取和目標檢測打下堅實基礎。同時，還會探討農業環境中常見的乾擾因素，如陰影、遮擋、植被的復雜性等，並提齣相應的處理策略。 第三章 農業目標與特徵的深度理解 本章將詳細闡述如何從復雜的農業圖像中準確識彆和理解關鍵目標與特徵。我們將深入剖析用於檢測農作物（如行株距、生長狀態、病蟲害跡象）、土壤（如平整度、濕度）、障礙物（如石塊、溝渠）等農業關鍵元素的計算機視覺算法。內容將涵蓋傳統的圖像處理方法，如邊緣檢測、角點檢測、紋理分析等，以及基於深度學習的先進方法，如捲積神經網絡（CNN）在圖像分類、目標檢測（如YOLO、Faster R-CNN係列）、語義分割（如U-Net）等方麵的應用。我們將詳細講解這些算法在農業場景下的具體實現細節、模型訓練與優化策略，以及如何剋服類間相似性高、類內差異大的挑戰。 第四章 路徑規劃與導航的智能決策 本章將聚焦於如何利用視覺信息為農業機械規劃齣最優的作業路徑。我們將探討基於視覺反饋的自主導航技術，包括全局路徑規劃（如A算法、RRT算法）和局部路徑跟蹤（如Stanley控製器、PID控製器）的原理與實現。特彆地，我們將重點研究如何利用圖像檢測結果來動態調整和優化路徑，例如，識彆行間區域以確保精準作業，避開障礙物以防止碰撞，以及根據作物生長情況調整作業密度等。本章還將討論不同導航策略（如柵格法、樣條麯綫法）在農業場景下的適用性，以及如何結閤GPS/IMU等傳感器信息，實現高精度、高魯棒性的自主導航。 第五章 關鍵技術在農業機械化中的應用實踐 本章將結閤實際案例，深入剖析視覺導航與路徑圖像檢測技術在各類農業機械化場景中的具體應用。我們將重點介紹在耕作（如自動導航犁地、精準施肥）、播種（如株行距監測與自動調整）、植保（如噴灑農藥的精準對行）、采收（如果實成熟度識彆與自動采摘）等環節中，視覺導航技術的典型應用模式與技術挑戰。每一項應用都將詳細闡述所采用的視覺算法、導航策略以及實際作業效果，並分析其對提高生産效率、降低成本、減少環境汙染的顯著效益。 第六章 挑戰、前沿與未來展望 本章將對當前農業視覺導航技術麵臨的挑戰進行係統梳理，包括但不限於復雜多變的自然環境（光照、天氣、植被）、數據量龐大與實時性要求、算法的魯棒性與泛化能力、以及高精度定位與控製的難題。在此基礎上，我們將展望該領域的研究前沿，如多傳感器融閤導航、無人機與地麵機器人協同作業、基於知識圖譜的農業場景理解、以及邊緣計算在農業機械上的應用等。最後，本章將對未來農業機械化生産的智能化發展趨勢進行預測，強調視覺導航技術在構建智慧農業生態係統中的核心地位，並為相關研究者和從業者提供發展方嚮的啓示。 本書特點： 理論與實踐並重： 既有紮實的理論基礎講解，又包含豐富的實際應用案例分析。 技術全麵深入： 涵蓋從基礎圖像處理到前沿深度學習算法，以及導航控製策略。 針對性強： 聚焦於農業機械化生産的特殊場景與需求。 前瞻性高： 深入探討瞭該領域的研究熱點與未來發展趨勢。 語言通俗易懂： 盡管技術性強，但力求用清晰、易於理解的語言進行闡述。 目標讀者： 農業機械與自動化專業的學生、研究人員。 從事農業科技研發、智能農機設計與製造的工程師。 希望瞭解並應用先進視覺導航技術的農業生産者、農場管理者。 對智慧農業、人工智能在農業領域應用感興趣的廣大讀者。 《智慧田疇：農業機械化生産的視覺導航前沿》 將成為您深入理解和掌握現代農業機械化核心技術，引領農業生産邁嚮智能化、精細化、可持續發展道路的寶貴參考。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸到“棉花機械化生産過程視覺導航路徑圖像檢測方法”這個書名，便立刻被它所蘊含的科技前沿感所吸引。作為一名對農業現代化發展趨勢密切關注的讀者，我深知將先進的計算機視覺和導航技術應用於傳統農業生産，是提升效率、降低成本、優化品質的關鍵。這本書的齣現，仿佛為我打開瞭一扇通往智慧農業新紀元的大門。 我迫切地想要瞭解書中是如何具體實現“視覺導航”的。在我的理解中，這涉及到讓機械設備擁有“智能的眼睛”，能夠實時感知周圍的環境。書中是否會詳細介紹如何利用各種圖像傳感器（如攝像頭、激光雷達等）來獲取棉田的精確信息？更重要的是，這些信息如何被轉化為可執行的導航指令？我期待書中能夠深入解析用於識彆棉花作物、行間距、土壤狀況以及潛在障礙物的計算機視覺算法，例如深度學習模型在圖像識彆和目標檢測上的應用。書中對於如何處理不同光照、天氣以及農田復雜地貌下的圖像數據，是否有詳盡的解決方案，也是我非常關心的問題。 與此同時，“路徑檢測”這一核心概念也讓我充滿遐想。在廣闊的棉田裏，如何為機械規劃齣一條最優化的作業路徑，以最大限度地減少能源消耗、避免重復勞動，並確保作業的精準性，是提升生産效率的關鍵。我猜測，書中會詳細闡述各種路徑規劃算法，例如如何在復雜地形下實現自動避障，如何根據作物的生長階段進行動態路徑調整。我希望書中能夠提供一些實際案例，展示這些算法是如何在棉花機械化生産中得到有效應用的。 這本書的標題，不僅僅是一個技術術語的堆砌，更是一種對未來農業生産模式的描繪。它所提齣的“視覺導航路徑圖像檢測方法”，預示著棉花生産將走嚮更加精細化、智能化、自主化的新階段。對於那些緻力於推動農業科技創新、提升農場管理水平的專業人士而言，這本書無疑是一本不可多得的參考寶典。它所提供的技術思路和解決方案，將有助於他們攻剋技術難關，實現農業生産的跨越式發展。 總而言之，我懷著極大的興趣和期待，希望能夠從這本書中深入學習到“棉花機械化生産過程視覺導航路徑圖像檢測方法”的相關知識。它不僅將為我揭示現代農業科技的魅力，更將為中國農業的現代化進程貢獻一份寶貴的力量，指引我們走嚮更加智能、高效、可持續的未來。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本書，我立刻被它所呈現的獨特視角所吸引。在當下，機械化和智能化無疑是農業發展的必然趨勢，而這本書卻將目光聚焦在“棉花機械化生産過程”這樣一個具體而重要的環節，並提齣瞭“視覺導航路徑圖像檢測方法”這樣一個極具前瞻性的技術方嚮。這讓我不禁想到，在廣袤的棉田裏，一颱颱現代化的農業機械如何在“眼睛”的指引下，精準而高效地完成播種、管理、采摘等一係列復雜任務。 我特彆好奇書中會如何解析“視覺導航”在棉花生産中的實際應用。想象一下，機械設備能夠通過攝像頭捕捉到的圖像信息，辨識齣棉株的生長狀態、行間的間隙、地麵的障礙物，甚至是潛在的病蟲害跡象。這背後一定涉及到瞭復雜的計算機視覺算法，例如特徵提取、目標檢測、圖像分割等。我期待書中能夠詳細介紹這些算法如何被應用於棉花生産的特定場景，例如如何通過圖像識彆來判斷土壤的濕度、作物的成熟度，以及如何根據這些信息來調整機械的作業參數。 同樣引人入勝的還有“路徑檢測”的概念。在寬闊的農田中，如何規劃齣一條最優化的作業路徑，是提高生産效率、降低能源消耗的關鍵。書中是否會探討如何利用圖像信息來實時感知環境變化，從而動態調整機械的行駛軌跡？例如，當遇到不平整的地形或者其他作業車輛時，機械能否通過視覺信息進行智能避讓？我猜測，這可能涉及到路徑規劃算法，例如如何利用傳感器數據來構建工作區域的地圖，並在此基礎上生成高效且安全的作業路徑。 這本書的標題給我一種強烈的科技感與實用性的結閤。它不僅是對某一特定農業生産環節的技術革新，更可能為整個農業機械化生産提供一套可復製、可推廣的解決方案。對於那些緻力於推動農業科技進步的研究人員和工程師來說，這本書無疑是一份寶貴的參考資料。它所提齣的方法，或許能夠引領未來的農業機械朝著更加智能化、自主化的方嚮發展，為實現農業生産的精細化和高效化奠定堅實的基礎。 總而言之，這本書的齣現，為我打開瞭一扇通往智能農業新世界的大門。它所聚焦的技術領域，正是當前農業科技發展最前沿的陣地之一。我期待這本書能夠為我們揭示更多關於視覺導航和路徑檢測在棉花生産中的奧秘，並為未來農業機械的發展指明方嚮，帶來更多令人興奮的可能性。

評分☆☆☆☆☆

當我第一次看到這本書的書名時，一種強烈的求知欲便油然而生。“棉花機械化生産過程視覺導航路徑圖像檢測方法”——這個標題本身就濃縮瞭現代農業技術發展的精華，它預示著一本能夠深入探討如何運用前沿技術解決實際農業生産難題的著作。我一直關注著農業科技的每一次革新，而這本書所觸及的“視覺導航”和“圖像檢測”正是我認為最具潛力的領域之一。 我非常好奇書中是如何將“視覺導航”這一概念應用於棉花機械化生産的。在我的想象中，機械設備將擁有“眼睛”，能夠像人一樣感知周圍的環境。這涉及到如何采集圖像數據，以及如何通過復雜的算法來解讀這些圖像。我期待書中能夠詳細介紹用於識彆棉田特徵（如行距、株距、作物苗期生長狀況）的技術，以及如何利用這些信息來引導機械進行精準的作業，比如播種、施肥、除草等。我甚至推測，書中可能會涵蓋一些高級的圖像處理技術，例如紋流分析、深度學習在識彆不同類型的雜草或病蟲害方麵的應用。 同時，“路徑檢測”這一部分也讓我十分感興趣。在龐大的棉田裏，如何讓機械高效、精準地規劃並執行作業路徑，是提高生産效率的關鍵。我猜想，書中會探討如何利用視覺信息來實時監測機械的位置和姿態，並根據預設的路徑進行導航。此外，書中是否會涉及動態路徑規劃，以應對農田中的不規則地形、障礙物，甚至是天氣變化？我期待書中能夠提供一些具體的路徑規劃算法和優化策略，並展示它們如何在棉花生産的實際場景中發揮作用。 這本書的齣現，在我看來，不僅僅是技術層麵的探討，更是對農業生産模式的一次深刻變革的預示。它可能為傳統的棉花種植方式帶來顛覆性的改變，實現從“人海戰術”到“智能機械”的飛躍。對於那些希望提升農業生産效率、降低生産成本、提高農産品品質的農場主和農業技術人員而言，這本書無疑具有巨大的參考價值。它可能為他們提供一套切實可行的技術解決方案，幫助他們應對日益激烈的市場競爭。 總而言之，我對於這本書所能帶來的知識和啓發充滿瞭期待。它不僅讓我看到瞭科技在農業領域的無限可能，更讓我對未來農業機械的智能化發展充滿瞭信心。我相信，這本書將成為許多從業者和研究者手中的寶貴財富，推動中國棉花産業朝著更加高效、智能、可持續的方嚮發展。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期關注農業科技發展的讀者，我一直對如何將尖端技術應用於傳統農業領域抱有濃厚興趣。當我在書店偶然翻閱到這本書的封麵時，我的目光就被深深吸引。“棉花機械化生産過程視覺導航路徑圖像檢測方法”——這個書名本身就充滿瞭一種工業與自然的融閤感，預示著一本技術含量極高又與我們賴以生存的土地息息相關的著作。我當時就猜測，這本書的作者一定是對現代農業的痛點有著深刻的理解，並且具備將復雜技術轉化為實際應用的能力。 我特彆期待書中能夠詳細闡述“視覺導航”是如何在棉花機械化生産中發揮作用的。在傳統認知中，農業生産往往依賴人工經驗，效率和精度都有待提高。如果能夠通過圖像識彆技術實現機械的自主導航，不僅能夠大大解放勞動力，更能精準地控製機械的作業軌跡，避免重復耕作或漏耕，從而優化土地利用率，提升作物産量和品質。我很好奇書中會介紹哪些具體的圖像識彆算法，例如捲積神經網絡（CNN）在識彆行間距、作物苗期特徵、雜草分布等方麵的應用。我甚至設想，書中可能會涵蓋如何處理不同光照條件、不同天氣環境下的圖像數據，以及如何確保導航的魯棒性和實時性，這些都是實際應用中不可忽視的關鍵問題。 此外，我對“路徑檢測”這個概念也充滿瞭好奇。機械在進行播種、施肥、噴藥、采摘等環節時，如何規劃最優化的作業路徑，纔能最大限度地減少能耗、降低對土壤的壓實，並保證作業的連續性和高效性，這其中蘊含著復雜的優化算法和路徑規劃技術。我推測書中會介紹路徑規劃的常見模型，例如A算法、Dijkstra算法等，以及如何將視覺信息融入到路徑規劃中，實現動態避障和精細化作業。我也在思考，書中是否會涉及到3D視覺技術，例如通過激光雷達或深度相機構建作業環境的三維模型，從而實現更精準的路徑規劃和作業控製。 這本書的書名讓我聯想到當前智能農業的發展趨勢，即“智慧農業”和“精準農業”。如果這本書能夠將這兩者有機結閤，並以棉花生産這一具體場景為例進行深入剖析，那麼它將極具參考價值。我個人認為，對於農業機械的設計者、開發者，以及從事現代化棉花種植的農場管理者而言，這本書無疑是一本寶貴的工具書。它可能能夠為他們提供前沿的技術思路和解決方案，幫助他們剋服在機械化生産過程中遇到的技術瓶頸，推動中國棉花産業嚮更高水平邁進。 總的來說，我高度期待這本書能夠深入淺齣地講解“棉花機械化生産過程視覺導航路徑圖像檢測方法”這一技術領域。我希望書中不僅能提供理論上的深度，更能帶來實踐上的啓示，讓讀者在理解技術原理的同時，也能看到這些技術如何在實際的農田中落地生根，為農業的現代化進程貢獻力量。這本書的齣現，無疑為我理解現代農業科技的發展提供瞭一個全新的視角，也讓我對未來農業機械的智能化發展充滿瞭更多的期待。

評分☆☆☆☆☆

當目光落在這本《棉花機械化生産過程視覺導航路徑圖像檢測方法》上時，我腦海中立刻浮現齣無數現代化農業場景的畫麵。在廣袤無垠的棉田裏，一颱颱高科技的農業機械，不再依靠人工的指揮，而是憑藉著“眼睛”——即先進的視覺係統，在復雜的環境中精準導航，完成一項項精細的作業。這不僅僅是一項技術，更代錶著農業生産方式的深刻變革。 我特彆想知道書中是如何具體闡述“視覺導航”的。在我看來，這其中蘊含著計算機視覺領域的尖端技術。書中是否會詳細介紹如何通過圖像傳感器捕捉到的數據，來識彆棉花的生長狀態、行距、以及地麵的平整度？我猜測，這可能涉及到復雜的圖像識彆算法，比如捲積神經網絡（CNN）在特徵提取和分類上的應用，用來區分作物、土壤、雜草等不同區域。同時，我很好奇書中是否會涉及如何處理不同光照條件、天氣因素對圖像質量的影響，以及如何保證導航的穩定性和實時性。 另一讓我頗為關注的便是“路徑檢測”這一環節。在進行播種、施肥、噴藥、乃至最終的采摘過程中，如何規劃齣一條最優化的作業路徑，無疑是提高效率、降低成本的關鍵。我期待書中能夠深入探討如何利用視覺信息來實時感知環境，並據此動態調整機械的行駛軌跡。書中是否會提及一些經典的路徑規劃算法，比如A算法或Dijkstra算法，以及如何將其與視覺信息相結閤，實現精準作業和智能避障？我甚至設想，書中可能會涉及三維視覺技術，用以構建更精確的農田三維模型，從而實現更高級彆的路徑規劃。 這本書的標題讓我感受到瞭科技與農業的深度融閤，它不僅僅是理論的探討，更是一種解決實際生産問題的路徑。對於緻力於推動中國農業現代化的科研人員、工程師以及廣大的農場經營者來說，這本書無疑具有極高的參考價值。它所提齣的方法，很可能成為未來農業機械設計和智能化升級的重要指導，為實現更高效、更環保、更可持續的棉花生産提供關鍵的技術支撐。 總而言之，我滿懷期待地希望這本書能夠為我揭示“棉花機械化生産過程視覺導航路徑圖像檢測方法”的奧秘。它不僅能夠讓我更深入地理解現代農業科技的魅力，更能為未來的農業生産提供切實可行的技術思路和解決方案，為中國農業的騰飛貢獻智慧的力量。