基于轮廓提取的毛竹直径测量方法研究

作者：杨博凯; 孟媛; 李荣荣^*; 高敏容; 蔡奕暄

来源：应用激光, 2023, 43(12): 124-132.

DOI：10.14128/j.cnki.al.20234312.124

• 毛竹
• 尺寸测量
• 激光线阵相机
• 阈值分割
• Canny算子
• 编码器

针对目前人工测量原竹壁厚及径级尺寸中存在的效率低、准确率低、自动化程度低等问题，提出一种利用脉冲式线阵激光相机并基于OpenCV图像处理库和编码器原理的原竹竹筒径级及壁厚尺寸测量方法。首先，采用中值滤波降低采集竹筒图像中的噪声；其次，采用全局阈值分割法分离背景和竹筒内壁纹理信息并通过Canny算子提取竹筒横截面轮廓；最后，基于提取轮廓的像素点坐标计算得到了竹筒直径及壁厚尺寸。试验结果表明，对于任意选取的12个不同尺寸的竹筒，该算法在径级和壁厚测量结果的准确度分别达到95.12%和93.25%,同时平均测量时间为810 ms,远优于人工测量。基于机器视觉的毛竹径级及壁厚的检测方法可以满足测量所需的准确度并提高测量效率，为利用机器视觉技术代替人工检测提供了理论依据。

• 单位
  南京林业大学