2。3。6 阈值分割 15

2。3。7 形态学处理 16

2。3。8 边缘检测 18

2。3。9 连通区域标记 19

2。4 本章小结 20

第三章 植物生长状态的检测 21

3。1 叶面积的计算 21

3。2 茎长的计算 22

3。3 茎宽的计算 23

3。4 本章小结 23

第四章 结果验证与误差分析 25

4。1 统计计算结果及分析 25

4。2 研究结果的验证 27

4。3 本章小结 30

总结与展望 32

致 谢 34

参考文献 35

附录A 计算叶面积 MATLAB 主程序 37

附录B 计算茎长/宽MATLAB主程序 40

第一章  绪论

1。1 研究的背景、目的和意义

1。1。1 研究的背景

目前，现代化农业已逐渐成为国内外农业领域展开精准农业实践、提升作物产量、适当的使用资源和能源、保护环境、大大减少生产成本、提高农产品的质量等方面的热点研究课题之一，也是我国农业方面越来越重视的方向之一。这项研究应以精准农业数据为基础，包括农作物的生长情况、长势信息、作物的识别等有关。论文网

从我国目前农业发展的水平来看，现代化农业还没有被普遍的应用到广大农业劳动者的实施当中。如何准确及时的对作物生长状态进行检测，合理的对植物生长因素进行调控等一系列问题还没有被农业劳动者所认知和解决，这些问题都是提高我国现代化农业水平的一些关键因素。

随着计算机水平的不断发展和提高，农业领域的科学人士也通过计算机对植物生长状态信息进行检测方面进行了深入的研究，而数字图像处理技术首当其冲，也被广泛的应用到现代化农业中。如何应用数字图像处理技术完成对植物生长状态信息的检测从而进行调控，已逐渐成为了现代化农业中最热门也是最基础的研究方向之一。

1。1。2 研究的目的和意义

基于现代农业的方向，在植物生长期内尽早了解植物生长信息，可以避免植物发生病变、缺少水分等营养物质，及时的对植物的生长条件和环境进行有效的控制，利用先进的知识和技术对植物进行动态监测，生长趋势分析，具有严格的农业生产管理，对于现代农业的发展和提升作物产量，具有重要的实践意义。

叶和茎作为植物生长的主要器官，其发育状况和小大会对作物生长发育造成的影响很大，是生理变化方面研究经常考虑的内容[1]。因此，建立方便、准确的叶面积和茎长/宽的计算方法，对植物的生长状态进行检测，使植物具有良好的生长状态起到了重要的作用。

在过去的一些检测方法中，有些方法虽然可以通过对植物叶面积和茎长/宽等参数的计算检测出植物的生长状态，但是许多方法费时，费力，且误差比较大，效果不是很完美。然而通过数字图像处理技术对植物的生长状态进行检测，却可以弥补这些缺点。数字图像处理技术作为一项日益完善，逐渐被广大现代农业生产基地所采用的先进技术，具有操作实时方便快捷，结果精度比较高的特点。将传统植物生长状态检测的方法与数字图像处理技术检测的方法相比较，两者的优缺点已经很明显，所以，通过茎长/宽和叶的面积的测量对了解作物生长状态信息，对植物生长因素进行适宜的控制，引导现代化农业植物的生长和生产起着非常重要的作用。文献综述