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《昆明理工大学》 2006年
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基于图像模式识别技术的昆虫识别研究

唐强  
【摘要】:本文结合数字图像处理技术、模糊数学理论,针对鳞翅目昆虫弄蝶科、蛱蝶科、灰蝶科、凤蝶科和粉蝶科共5科13种昆虫的标本图像,进行图像处理和模糊模型识别研究,基本实现了相似形态物种间的全自动识别。论文的主要研究内容及成果如下: (1)鳞翅目昆虫识别系统的设计。本文阐述了昆虫标本图像的输入硬件设备的搭建;详细地说明了在软件中对昆虫标本图像进行数字图像处理和识别的流程。 (2)鳞翅目昆虫图像预处理。本文介绍了平滑去噪、自适应阈值分割、数学形态学操作、图像分割等预处理技术针对鳞翅目昆虫图像这一特定目标的应用和所能达到的效果。针对鳞翅目昆虫图像的特殊性,实现了阈值分割、边缘检测和数学形态学运算相结合的图像分割方法。 (3)鳞翅目昆虫图像的特征提取。本文根据中国农业大学研制的BugVisux软件提供的信息,提取了鳞翅目昆虫的周长、面积、形状参数、纵轴、横轴、偏心率和似圆度等全局形态特征;又根据传统鳞翅目昆虫分类学经验,提取了亮斑数、腹部长、腹部宽和腹部比例等局部特征。 (4)鳞翅目昆虫特征优选和分类识别。本文简要介绍了模糊集合理论,并使用模糊c均值聚类方法实现了特征优选;根据鳞翅目昆虫翅膀的亮斑特征提取比较稳定、且易于识别的特点,设计了初级分类器,然后使用基于最大隶属原则的模糊模型识别方法设计了第二级分类器,在不降低分类器稳定性的前提下,有效地减少了分类器识别的时间,提高了系统的工作效率。 (5)系统软件部分的实现。本文在最后简略地介绍了系统软件部分的实现思想和方法,在学习了Visual C++和Visual Basic语言之后,结合VC能快速实现图像数据的处理和VB易于设计用户界面的优点,使用两种语言混合编程实现了系统的软件部分。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 姚青;吕军;杨保军;薛杰;郑宏海;唐健;;基于图像的昆虫自动识别与计数研究进展[J];中国农业科学;2011年14期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘德营;稻飞虱自动识别关键技术的研究[D];南京农业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 杨玲玲;水稻飞虱自动识别技术的研究[D];南京农业大学;2008年
2 余春平;金属断口的图像识别研究[D];南昌大学;2009年
3 蒋宁;烟叶静态参数分析系统的研究[D];安徽大学;2010年
4 黄涛;基于昆虫翅脉的特征识别技术研究[D];北京邮电大学;2010年
5 张滨;昆虫翅膀图像分类算法的设计与实现[D];北京邮电大学;2010年
6 李娇娇;玉米叶部病斑图像智能处理算法的研究与实现[D];北京邮电大学;2010年
7 桑茹;面向幼虫检测的图像处理技术研究[D];中国计量学院;2012年
8 姜慧;基于Android的水稻害虫图像采集与识别系统研究[D];浙江理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 李清西;计算机在昆虫分类中的新用途[J];昆虫分类学报;2000年02期
2 喻擎苍,严红滨;一种基于图像轮廓线的稻种模糊模式识别方法[J];农业工程学报;2002年01期
3 曹阳;二十种仓库害虫成虫(鞘翅目)裂解气相色谱法分类研究[J];郑州粮食学院学报;1986年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘燕;储粮昆虫图像模式识别研究[D];成都理工大学;2002年
2 刘素华;基于模糊理论的仓储物昆虫的分类识别研究[D];郑州大学;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨志华;;住宅整体健康性的评价方法[J];四川建筑科学研究;2005年06期
2 杨开云;刘云;王亮;;基于熵权的模糊评价模型在建筑方案优选中的应用[J];四川建筑科学研究;2009年06期
3 孙昊;钱永久;樊启武;;拱桥加固方案的模糊层次比较优选[J];四川建筑科学研究;2010年02期
4 杨林国,姜印平;职业学校办学水平的模糊综合评判[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2004年01期
5 黄晓晖,周旭;高校档案工作者思想政治素质评价体系[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年01期
6 钟小璇;;基于模糊层次分析法的电缆火灾危险性评价[J];安防科技;2010年03期
7 赵艳平;胡学钢;丁亚明;;模糊优选教材算法的研究与设计[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年05期
8 张继宝;汪明武;谢慧敏;;基于粗糙集理论的围岩稳定性模糊综合评价[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2008年02期
9 许永安,徐恒玉;用Excel实现模糊聚类分析[J];安徽农业科学;2005年04期
10 张丽;董仁杰;赵焱;彭小金;;主分量分析法在水资源承载能力综合评价中的应用[J];安徽农业科学;2007年35期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 温宏亮;吴梅;张红亮;;高速公路沿线滑坡地质灾害危险度分析与评价[A];河南地球科学通报2008年卷(中册)[C];2008年
2 高翔;田俊峰;;西部金属矿安全评价指标体系初步研究[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
3 尹贺;刘庆恩;;城市交通隧道消防安全的模糊评判可行性研究[A];2010中国消防协会科学技术年会论文集[C];2010年
4 秦勇;仇宁海;蔡国强;贾利民;;轨道交通安全系统动态时空建模方法的研究[A];第一届全国安全科学理论研讨会论文集[C];2007年
5 姜晨光;严立明;张华强;任忠慧;张辉;;基于模糊理论的房地产项目风险评价与风险管理研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
6 李鹏翔;赵清;;二级模糊综合评判模型在5S管理中的应用[A];第十三届中国科协年会第11分会场-中国智慧城市论坛论文集[C];2011年
7 李佳;郑康锋;崔旭;;一种基于模糊层次分析的智能手机攻击效果评估方法[A];第十三届中国科协年会第11分会场-中国智慧城市论坛论文集[C];2011年
8 樊敬亮;黄志全;钱铮;欧阳华;;模糊评判方法在圈闭地质评价中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第三卷(地球环境·工程地质与灾害)[C];2003年
9 杨昕光;邹开其;;基于神经网络的模糊决策方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
10 敖文波;夏斌;胡光道;;模糊综合评判在航空伽玛能谱参数解释评价中的应用[A];泛珠三角港澳台地区地球物理研讨平台成立暨首届学术交流会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王英照;面向信息网络经营的客户需求研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 李桃迎;交通领域中的聚类分析方法研究[D];大连海事大学;2010年
3 杨红;污水生化处理的智能建模与优化控制策略应用研究[D];华南理工大学;2010年
4 赵海波;cdma2000 1xEV-DO系统中的服务质量研究[D];解放军信息工程大学;2007年
5 甘良志;核学习算法与集成方法研究[D];浙江大学;2010年
6 李滨;自然空间查询语言解译机制研究[D];解放军信息工程大学;2009年
7 杨洁;武汉城市圈区域创新体系研究[D];武汉理工大学;2010年
8 龙爱翔;中国建筑业供应链管理优化模型研究[D];中南林业科技大学;2006年
9 赵枫;软件和信息服务业竞争力评价指标体系研究[D];东北财经大学;2010年
10 郭利刚;我国煤矿、金属矿损毁土地复垦潜力研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈建忠;潘三矿C13-1煤层掘进工作面敏感指标及临界值研究[D];河南理工大学;2010年
2 段守军;煤炭资源潜力评价研究[D];河南理工大学;2010年
3 杨媛;基于灰关联及其预测的煤矿安全管理及事故预警方法[D];河南理工大学;2010年
4 贾东芳;离散模型下的美式期权定价[D];河南理工大学;2010年
5 单文娟;铝电解槽焙烧与启动过程危险源辨识与评价研究[D];河南理工大学;2010年
6 孙明;深井底板突水判别和预测系统开发研究[D];山东科技大学;2010年
7 苟雪;大型商业地产开发项目风险管理研究[D];山东科技大学;2010年
8 黄爱芳;煤炭企业固定资产运行质量评价模型研究[D];山东科技大学;2010年
9 聂剑锋;基于QoS的Web服务选择研究[D];浙江理工大学;2010年
10 严晶晶;童装绿色设计评价体系的研究[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周瑞芳;陈建军;雷云青;;切断解把在打叶复烤生产中的应用[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年11期
2 王芙蓉;吴薇;荣德福;;分子生物学技术在检疫性昆虫鉴定中的应用前景[J];安徽农业科学;2008年08期
3 张红涛;胡玉霞;张恒源;顾波;;储粮害虫图像识别中的特征压缩研究[J];安徽农业科学;2008年27期
4 齐丽英;;基于多特征综合的昆虫识别研究[J];安徽农业科学;2009年03期
5 赵晶莹;郭海;孙兴滨;;基于小波分析及改进KNN的红虫识别研究[J];安徽农业科学;2009年29期
6 丁克坚,檀根甲,胡官保,李高峰;水稻主要病害诊断、预测、防治专家系统的研究[J];安徽农业大学学报;1998年02期
7 冯建辉;杨玉静;;基于灰度共生矩阵提取纹理特征图像的研究[J];北京测绘;2007年03期
8 王颖,张广军,陈大志;昆虫翅膀图像特征的亚像素级提取方法[J];北京航空航天大学学报;2005年08期
9 李敏生,刘斌;BP学习算法的改进与应用[J];北京理工大学学报;1999年06期
10 郑军,徐春广,肖定国,理华,黄卉;数字图像中照度不均匀校正技术研究[J];北京理工大学学报;2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 罗锡文;臧英;周志艳;;精细农业中农情信息采集技术的研究进展[A];中国数字农业与农村信息化学术研究研讨会论文集[C];2005年
2 于新文;沈佐锐;;棉铃虫数字图像增强技术的研究[A];走向21世纪的中国昆虫学——中国昆虫学会2000年学术年会论文集[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 夏定元;基于内容的图像检索通用技术研究及应用[D];华中科技大学;2004年
2 王克如;基于图像识别的作物病虫草害诊断研究[D];中国农业科学院;2005年
3 胡广寰;基于内容图像检索中图像语义分类技术研究[D];浙江大学;2005年
4 徐海祥;基于支持向量机方法的图像分割与目标分类[D];华中科技大学;2005年
5 任东;基于支持向量机的植物病害识别研究[D];吉林大学;2007年
6 黄世国;基于图像的昆虫识别关键技术研究[D];西北大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 管泽鑫;基于图像的水稻病害识别方法的研究[D];浙江理工大学;2010年
2 齐会会;稻飞虱迁飞行为的毫米波扫描昆虫雷达监测与轨迹分析[D];中国农业科学院;2011年
3 王安炜;基于Android的手机农业专家系统的设计与实现[D];山东大学;2011年
4 刘燕;储粮昆虫图像模式识别研究[D];成都理工大学;2002年
5 张红涛;储粮害虫图像识别中的特征抽取研究[D];郑州大学;2002年
6 张法全;基于机器视觉和小波分析的农田害虫识别系统[D];郑州大学;2003年
7 江龙建;基于计算机视觉和神经网络的牛肉大理石花纹自动分级技术的研究[D];南京农业大学;2003年
8 刘鹏宇;基于内容的图像特征提取算法的研究[D];吉林大学;2004年
9 刘素华;基于模糊理论的仓储物昆虫的分类识别研究[D];郑州大学;2003年
10 梁义涛;大田害虫实时检测装置及其图像预处理技术的研究[D];郑州大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李震;洪添胜;曾祥业;郑健宝;;基于K-means聚类的柑橘红蜘蛛图像目标识别[J];农业工程学报;2012年23期
2 李小龙;马占鸿;孙振宇;王海光;;基于图像处理的小麦条锈病菌夏孢子模拟捕捉的自动计数[J];农业工程学报;2013年02期
3 邹修国;丁为民;刘德营;赵三琴;;基于4种不变矩和BP神经网络的稻飞虱分类[J];农业工程学报;2013年18期
4 王志彬;王开义;张水发;刘忠强;穆翠霞;;基于K-means聚类和椭圆拟合方法的白粉虱计数算法[J];农业工程学报;2014年01期
5 明军;阮静;杨杨;;基于特征库的彩色图像二值化方法[J];计算机工程与设计;2013年05期
6 李骈臻;李震;;基于机器视觉的教室多目标跟踪算法设计与实现[J];计算机工程与设计;2014年01期
7 姚青;吕军;杨保军;薛杰;郑宏海;唐健;;基于图像的昆虫自动识别与计数研究进展[J];中国农业科学;2011年14期
8 胡荣明;魏曼;竞霞;王纪华;;基于成像高光谱的苹果树叶片病害区域提取方法研究[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2012年08期
9 吕军;姚青;刘庆杰;薛杰;陈宏明;杨保军;唐健;;基于模板匹配的多目标水稻灯诱害虫识别方法的研究[J];中国水稻科学;2012年05期
10 吴阿林;周孝贵;肖强;;茶树尺蛾科典型害虫成虫智能识别技术研究[J];浙江科技学院学报;2014年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘德营;稻飞虱自动识别关键技术的研究[D];南京农业大学;2011年
2 赵三琴;稻飞虱前翅形状特征测量方法的研究[D];南京农业大学;2010年
3 蔡小娜;基于数字图像的主要蛾类害虫分类识别研究[D];河北农业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 耿洪兴;基于机器视觉的机械手控制系统的研究[D];南京航空航天大学;2011年
2 王六森;基于ARM平台的神经网络符号识别的研究[D];武汉纺织大学;2011年
3 方旭君;基于声音和振动的玉米储存中害虫检测方法研究[D];吉林大学;2012年
4 桑茹;面向幼虫检测的图像处理技术研究[D];中国计量学院;2012年
5 胡雄晖;电力缴费终端的研究与应用[D];武汉纺织大学;2013年
6 张林;渣油泵叶轮数值模拟及断裂失效分析[D];华东理工大学;2013年
7 阮静;烟叶自动分级系统的研究[D];安徽大学;2013年
8 张芳;基于计算机视觉的农作物病害检测系统的研究[D];陕西科技大学;2013年
9 孙鹏;基于Android平台害虫识别系统的设计[D];西南交通大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈勤,张国煊,王小华,陆蓓,赵葆华;基于模糊模式识别的文本自动分类法研究[J];浙江大学学报(理学版);2000年03期
2 程析,侯义斌;基于模糊模式识别的离线签名验证技术[J];计算机工程与应用;2001年13期
3 耿彦峰,马钺;基于模糊模式识别的车型分类研究[J];计算机工程;2002年01期
4 李清西;计算机在昆虫分类中的新用途[J];昆虫分类学报;2000年02期
5 朱同林,彭嘉雄;轮廓形状匹配的形状函数小波特征方法[J];自动化学报;2001年06期
6 杨绍国;尹忠科;罗炳伟;;分形多尺度纹理图像分割[J];模式识别与人工智能;1998年03期
7 罗希平;田捷;诸葛婴;王靖;戴汝为;;图像分割方法综述[J];模式识别与人工智能;1999年03期
8 杭小树;熊范纶;;具有成本约束和噪声数据信息表的知识约简方法[J];模式识别与人工智能;2001年03期
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10 应义斌,饶秀勤,赵匀,蒋亦元;机器视觉技术在农产品品质自动识别中的应用研究进展[J];农业工程学报;2000年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李勃,陈启美,王颖健;基于路况图像模式识别预警网络的技术实现[J];仪器仪表学报;2004年S1期
2 李绪,李光,汪乐,Walter J.Freeman;模拟生物嗅觉神经系统的混沌神经网络及应用[J];计算机仿真;2003年09期
3 刘波;李达;黎洪松;;一种新的基于分类模式识别的图像编码算法[J];北京师范大学学报(自然科学版);2008年05期
4 许可;李敏;罗鹏飞;;基于图像模式识别的多元假设检验教学实验[J];电气电子教学学报;2008年05期
5 陈岳林;;基于图像模式识别的纸张纸病捡测系统[J];光学技术;2006年S1期
6 谢志萍;;基于图像模式识别与PLC控制的印刷套准自适应系统[J];计算机应用研究;2011年09期
7 张学庆,刘燕;数学形态学在储粮昆虫图像识别中的应用[J];武汉工业学院学报;2004年01期
8 陈应松;谢志萍;吴丽红;;数字图像在柔性制造系统中的开发和应用[J];计算机工程与设计;2007年16期
9 韩清凯,杜戊,尹洪祥,闻邦椿;基于图像局部奇异值向量和BP神经网络分类器的道路导航方法[J];机器人;2004年01期
10 李绪,李光,汪乐,郭宏记,Freeman Walter J.;嗅觉混沌神经网络的研究和应用[J];传感技术学报;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 曹晓光;高安林;;智能机器车改装设计[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王震;基于轮胎信息的车辆溯源技术[D];吉林大学;2012年
2 潘国兵;无线胶囊内窥镜系统及内窥图像中出血智能识别研究[D];上海交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄传霞;IC探针图像模式识别与测距技术研究[D];苏州大学;2013年
2 夏思文;面向对象方法在军事目标遥感图像模式识别中的应用研究[D];昆明理工大学;2011年
3 汪乐;嗅觉系统神经模型的研究与应用[D];浙江大学;2005年
4 程丹;局部放电灰度图像模式识别与分形压缩方法应用研究[D];重庆大学;2002年
5 叶铂;基于统计学方法的水面目标特征提取与识别方法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李磊;面向印刷色彩管理的智能图像处理技术研究[D];杭州电子科技大学;2011年
7 杨明;基于信息融合的海洋溢油识别系统研究[D];上海交通大学;2012年
8 艾凌云;基于蚁群算法和粗糙集方法的聚类分析研究[D];南昌大学;2010年
9 罗彬杰;二值化及其在支票识别预处理中的应用[D];西南财经大学;2008年
10 赵丽英;基于数字图像处理的室内人数统计[D];北京化工大学;2011年
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