基于Canny-Hough的灌溉渠道边界快速检测算法研究
陆红飞1
毛涵宇2
周豪3
甄博3
仲瑶3
杨泊4
1.中国农业科学院 农田灌溉研究所/农业农村部节水灌溉工程重点实验室,河南 新乡 453002;江苏农林职业技术学院,江苏 句容 2124002.江苏大学,江苏 镇江 2120133.江苏农林职业技术学院,江苏 句容 2124004.中国农业科学院 农田灌溉研究所/农业农村部节水灌溉工程重点实验室,河南 新乡 453002
摘要：[目的]构建一种灌溉渠道边界快速检测算法.[方法]针对灌溉渠道边界的识别与检测问题,采用无人机采集句容东山河和盐城伍佑港的渠道影像,结合Canny边缘检测和Hough变换技术提取渠道边界线,提出了一种基于参照直线和垂直距离的边界归类方法,并分别采用线性拟合和二次多项式拟合方法,评估了边界线的拟合精度.[结果]相比原始图片,采用800×400尺寸图片进行边界提取效果最好,检测时间低于 1.3 s,且基本能够描绘渠道边界走势;二次多项式拟合效果优于线性拟合,句容河右侧边界拟合时,二次多项式拟合和线性拟合决定系数(R2)分别为 0.959 2、0.949 2;尤其是在处理因障碍物而形成的边界噪点时,能够更准确地描绘边界走势.此外,基于参照直线和垂直距离的边界归类方法,能够高效准确地获取渠道边界,二次曲线拟合时R2 均超过 0.99.[结论]在传统Canny检测和Hough变换基础上,基于参照直线和垂直距离的分组方法能够实现多条边界快速检测,本研究进一步推动了机器视觉算法在灌溉工程管理中的应用.
关键词：CannyHough灌溉渠道边界检测无人机
分类号：S275(农田水利)
资助基金：农业部重点实验室开放基金(IFI2023KF02)江苏农林职业技术学院科技计划项目(2022kj16)江苏农林职业技术学院亚夫科技创新与服务项目(2024kj05)
论文发表日期：2025-05-30
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 47-56 )
英文信息