機器視覺在農業生產中的應用

　　機器視覺在農業生產中應用較少，但在農產品質量等級、檢測、農田病蟲害蟲害控制、農業自動采集系統、農作物生長過程檢測、農業機器導航等方面都取得了突破。機器視覺技術在農作物、農產品等認識方面比眼睛具有更客觀、更標準的特征，但由于農田環境的復雜多變和非結構性特性，機器視覺用于農業生產還不成熟。

　　一、在農產品質量分類和檢驗中的應用

　　農產品的質量等級可以決定農產品的質量和農產品的商品價值。人工分類耗時長，分類準確度不高，利用機器視覺檢測技術處理農產品圖像，根據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、在農田疾病、病蟲害控制中的應用

　　病蟲害危害不僅會導致農作物的大量生產，還會對農產品的質量產生一定的影響。機器視覺技術的發展為作物病害診斷、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、農業自動采摘系統的應用

　　采摘水果和蔬菜是農業生產鏈中最耗時的部分，農業機器人在解決勞動力短缺、降低采集成本、降低勞動生產率、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水果和蔬菜的準確位置，從原來的單目視覺發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作物生長狀況的信息，包括水分、溫度和營養狀況，并為現代化的精準農業提供信息支持。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狀態信息，為判斷作物生長狀態提供決策支持。但是作物生長是一個比較復雜的動態過程，由于環境不穩定，對進行實時一次測試的設備要求很高。

　　五、在農業機械導航中的應用

　　隨著農業機械化、智能化的發展，自動導航系統已成為農田機械設施的重要組成部分，并已在自動收獲、農藥噴灑等方面得到應用。機器視覺是農田機械設備導航系統的關鍵技術部分，通過實時監控、圖像處理等方法提供導航和定位所需的信息。

　　農業機械導航是實現農業產業完全自動化的關鍵，作物行、田間溝、溝等田間環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，在非結構農田環境中，作物形態不同、無序的雜草妨礙了導航信息的提取。