一种物体识别系统及其识别方法
【专利摘要】本发明公开了一种物体识别系统及其识别方法，该系统包括数码相机，与所述数码相机分别连接的颜色提取器、轮廓提取器和运算器；所述运算器分别与储存器和控制面板显示屏幕相连，运算的结果通过储存器进行存储；所述的控制面板显示屏幕还与颜色提取器和轮廓提取器相连，本发明还公开了一种物体的识别方法，该方法通过控制面板显示屏幕获取被识别植物器官的外缘轮廓，并通过控制面板显示屏幕获取被测植物器官的图像，选取特征颜色，并通过运算器运算，获取由被识别器官及其表面脉络或者外表纹路图像所组成的矢量图形，通过运算器运算，将被识别器官及其表面脉络或者外表纹路图像所组成的矢量图形与存储器内的植物数据库进行比对。本发明识别方便、识别精度高、针对性强、同时能适合特殊环境中植物的识别。
【专利说明】一种物体识别系统及其识别方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种物体识别系统及其识别方法，主要对植物的识别。
【背景技术】
[0002]农林业调查中，植物类型是一个非常重要的调查内容，几乎所有的农林业调查中都有植物识别，传统的植物识别是通过具有一定专业背景的技术人员，或者对植物类型熟悉的专业人员进行识别，对于人员的专业性要求很高。但在野外调查的时候，专业人员不一定都在现场进行指导，因此有必要发展一种能够自动识别植物的识别方法。本植物识别技术是将数码照相机技术以及颜色提取技术、轮廓提取技术相结合的一种技术，它具有识别精度高、针对性强，适合于特殊环境中对植物等目标物识别的特点。
【发明内容】
[0003]为解决上述【背景技术】问题，本发明提出了一种识别方便、识别精度高、针对性强、同时能适合特殊环境中植物识别的一种物体识别系统。
[0004]本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。
[0005]一种物体识别系统，其特征在于:该系统包括数码相机、与所述数码相机分别连接的颜色提取器、轮廓提取器和运算器；
[0006]所述运算器连接有储存器和控制面板显示屏幕，经运算器运算的结果通过储存器进行存储；
[0007]所述的控制面板显示屏幕还与颜色提取器和轮廓提取器相连，通过控制面板显示屏幕选择比对内容；
[0008]所述数码相机的镜头用于对准被识别植物，数码相机获得被识别植物的图像，所获得的图像通过颜色提取器和轮廓提取器获取图像的矢量图形，该矢量图形在控制面板显示屏幕上显示，并通过存储器将矢量图进行储存，由运算器运算获得图像的特征编码，通过运算器运算与存储器内的数据库进行比对分析，按照相似程度数据库内的树种，并在控制面板显示屏幕上显示对比结果。控制面板显示屏幕将运算器所运算的结果通过控制面板显示屏幕显示出来，供工作人员进行参考，运算的结果通过储存器进行存储。
[0009]上述的颜色提取器、数码相机以及轮廓提取器都集成在一个壳体内。
[0010]本发明还涉及一种物体的识别方法，该识别方法如下:
[0011]I)将数码相机的镜头对准被识别植物的叶子、花、果实、种子、树干或茎；
[0012]2)通过控制面板显示屏幕获取被识别植物器官的外缘轮廓，并通过控制面板显示屏幕获取被测植物器官的图像，选取特征颜色；
[0013]3)根据颜色的光谱特性选定颜色范围，或者光的波长范围，根据叶子、花、果实、种子、树干或茎的颜色的光谱特征分别获取被识别植物的叶脉图形、花瓣脉络图形、果实外表图形、种子外表纹路图形或者茎的外表纹路图形；
[0014]4)所获得的图形经过颜色提取器和轮廓提取器获取图像的矢量图形，该矢量图形在控制面板显示屏幕上显示，并通过存储器将矢量图进行储存；
[0015]5)通过运算器运算，将被识别器官及其表面脉络或者外表纹路图像所组成的矢量图形与存储器内的植物数据库进行比对，识别出被识别植物的种类数据，并通过控制面板显示屏幕进行显示，该数据由存储器进行存储。
[0016]本发明的有益效果是:本发明是将数码照相机以及颜色提取、轮廓提取相结合的一种新系统，该系统具有识别精度高、针对性强，适合于特殊环境中对植物等目标物识别的特点，且该识别方法步骤少、操作方便、能得到广泛应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明的原理方框图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
[0019]如图1所示，一种物体识别系统，该系统包括数码相机、与所述数码相机分别连接的颜色提取器、轮廓提取器和运算器；
[0020]运算器连接有储存器和控制面板显示屏幕，经运算器运算的结果通过储存器进行存储；
[0021]控制面板显示屏幕还与颜色提取器和轮廓提取器相连，通过控制面板显示屏幕选择比对内容；
[0022]数码相机的镜头用于对准被识别植物，数码相机获得被识别植物的图像，所获得的图像通过颜色提取器和轮廓提取器获取图像的矢量图形，该矢量图形在控制面板显示屏幕上显示，并通过存储器将矢量图进行储存，由运算器运算获得图像的特征编码，通过运算器运算与存储器内的数据库进行比对分析，按照相似程度数据库内的树种，并在控制面板显示屏幕上显示对比结果。控制面板显示屏幕将运算器所运算的结果通过控制面板显示屏幕显示出来，供工作人员进行参考，运算的结果通过储存器进行存储。
[0023]上述的颜色提取器、数码相机以及轮廓提取器都集成在一个壳体内。
[0024]本发明还涉及一种物体的识别方法，该识别方法如下:
[0025]I)将数码相机的镜头对准被识别植物的叶子、花、果实、种子、树干或茎；
[0026]2)通过控制面板显示屏幕获取被识别植物器官的外缘轮廓，并通过控制面板显示屏幕获取被测植物器官的图像，选取特征颜色；
[0027]3)根据颜色的光谱特性选定颜色范围，或者光的波长范围，根据叶子、花、果实、种子、树干或茎的颜色的光谱特征分别获取被识别植物的叶脉图形、花瓣脉络图形、果实外表图形、种子外表纹路图形或者茎的外表纹路图形；
[0028]4)所获得的图形经过颜色提取器和轮廓提取器获取图像的矢量图形，该矢量图形在控制面板显示屏幕上显示，并通过存储器将矢量图进行储存；
[0029]5)通过运算器运算，将被识别器官及其表面脉络或者外表纹路图像所组成的矢量图形与存储器内的植物数据库进行比对，识别出被识别植物的种类数据，并通过控制面板显示屏幕进行显示，该数据由存储器进行存储。[0030]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种物体识别系统，其特征在于:该系统包括数码相机、与所述数码相机分别连接的颜色提取器、轮廓提取器和运算器； 所述运算器连接有储存器和控制面板显示屏幕，经运算器运算的结果通过储存器进行存储； 所述的控制面板显示屏幕还与颜色提取器和轮廓提取器相连，通过控制面板显示屏幕选择比对内容； 所述数码相机的镜头用于对准被识别植物，数码相机获得被识别植物的图像，所获得的图像通过颜色提取器和轮廓提取器获取图像的矢量图形，该矢量图形在控制面板显示屏幕上显示，并通过存储器将矢量图进行储存，由运算器运算获得图像的特征编码，通过运算器运算与存储器内的数据库进行比对分析，按照相似程度数据库内的树种，并在控制面板显示屏幕上显示对比结果。
2.根据权利要求1所述一种物体识别系统，其特征在于:上述的颜色提取器、数码相机以及轮廓提取器都集成在一个壳体内。
3.一种利用权利要求1所述的物体识别系统识别物体的方法，其特征在于: 1)将数码相机的镜头对准被识别植物的叶子、花、果实、种子、树干或茎； 2)通过控制面板显示屏幕获取被识别植物器官的外缘轮廓，并通过控制面板显示屏幕获取被测植物器官的图像，选取特征颜色； 3)根据颜色的光谱特性选定颜色范围，或者光的波长范围，根据叶子、花、果实、种子、树干或茎的颜色的光谱特征分别获取被识别植物的叶脉图形、花瓣脉络图形、果实外表图形、种子外表纹路图形或者茎的外表纹路图形； 4)所获得的图形经过颜色提取器和轮廓提取器获取图像的矢量图形，该矢量图形在控制面板显示屏幕上显示，并通过存储器将矢量图进行储存； 5)通过运算器运算，将被识别器官及其表面脉络或者外表纹路图像所组成的矢量图形与存储器内的植物数据库进行比对，识别出被识别植物的种类数据，并通过控制面板显示屏幕进行显示，该数据由存储器进行存储。
【文档编号】G06K9/46GK103530611SQ201310479817
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】郭晓平, 张金池, 张波, 郝明灼, 徐文广, 陈福新, 郑贵兵 申请人:南京林业大学