機器視覺在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用

　　機器視覺在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用較少，但在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量等級、檢測、農(nóng)田病蟲害蟲害控制、農(nóng)業(yè)自動采集系統(tǒng)、農(nóng)作物生長過程檢測、農(nóng)業(yè)機器導航等方面都取得了突破。機器視覺技術(shù)在農(nóng)作物、農(nóng)產(chǎn)品等認識方面比眼睛具有更客觀、更標準的特征，但由于農(nóng)田環(huán)境的復雜多變和非結(jié)構(gòu)性特性，機器視覺用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還不成熟。

　　一、在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量分類和檢驗中的應用

　　農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量等級可以決定農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和農(nóng)產(chǎn)品的商品價值。人工分類耗時長，分類準確度不高，利用機器視覺檢測技術(shù)處理農(nóng)產(chǎn)品圖像，根據(jù)預設的分級標準完成自動分級，不僅能達到良好的分級和檢測效果，處理效率也很高。

　　二、在農(nóng)田疾病、病蟲害控制中的應用

　　病蟲害危害不僅會導致農(nóng)作物的大量生產(chǎn)，還會對農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。機器視覺技術(shù)的發(fā)展為作物病害診斷、雜草識別提供了快速、廉價、無損檢測的可能性。作物病害本身具有多樣性和特征的變化性特征，給機器視覺診斷病害帶來了很多困難。目前，對機器視覺的病蟲害檢測的研究目前取得了一定的成果，但大部分研究仍處于試驗階段，實時檢測有待進一步改進。

　　三、農(nóng)業(yè)自動采摘系統(tǒng)的應用

　　采摘水果和蔬菜是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈中最耗時的部分，農(nóng)業(yè)機器人在解決勞動力短缺、降低采集成本、降低勞動生產(chǎn)率、確保及時采集水果和蔬菜等方面具有巨大潛力。由于果蔬的生長位置和方向的隨機性，工作環(huán)境復雜多變，對視覺分辨能力要求很高。目前的機器視覺定位水果和蔬菜為了在三維空間中實現(xiàn)水果和蔬菜的準確位置，從原來的單目視覺發(fā)展到了雙目視覺或多目視覺。

　　四、在作物生長過程試驗中的應用

　　作物生長信息主要用于提供有關(guān)作物生長狀況的信息，包括水分、溫度和營養(yǎng)狀況，并為現(xiàn)代化的精準農(nóng)業(yè)提供信息支持。機器視覺的作物生長信息檢測主要是及時收集作物圖像，通過圖像處理提取作物營養(yǎng)狀態(tài)信息，為判斷作物生長狀態(tài)提供決策支持。但是作物生長是一個比較復雜的動態(tài)過程，由于環(huán)境不穩(wěn)定，對進行實時一次測試的設備要求很高。

　　五、在農(nóng)業(yè)機械導航中的應用

　　隨著農(nóng)業(yè)機械化、智能化的發(fā)展，自動導航系統(tǒng)已成為農(nóng)田機械設施的重要組成部分，并已在自動收獲、農(nóng)藥噴灑等方面得到應用。機器視覺是農(nóng)田機械設備導航系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)部分，通過實時監(jiān)控、圖像處理等方法提供導航和定位所需的信息。

　　農(nóng)業(yè)機械導航是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)完全自動化的關(guān)鍵，作物行、田間溝、溝等田間環(huán)境為導航提供了強有力的信息支持。機器視覺可以通過顏色對比得到邊界點、線，有效的圖像處理算法可以提取航線線。但是，在非結(jié)構(gòu)農(nóng)田環(huán)境中，作物形態(tài)不同、無序的雜草妨礙了導航信息的提取。