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機器視覺技術通常是指如何使機器“看”的科學，就是用工業(yè)攝像頭和鏡頭和電腦代替人的眼睛和大腦，對特殊目標和鏡像進行觀察、測量和分析。機器視覺技術經(jīng)常被用于視覺測量和圖像分析，而隨著經(jīng)濟水平的提高，機器視覺憑借它******性、重復性、速度高、客觀性、成本低等優(yōu)勢，在很多領域都得到了迅猛的發(fā)展?，F(xiàn)在機器視覺技術已被賦予更大的科研職能，在農(nóng)產(chǎn)品分級、農(nóng)業(yè)機器人動作規(guī)劃、植物生長參數(shù)檢測和研究控制植物生長發(fā)育等方面同樣發(fā)揮著作用，應用對象涉及到蔬菜、水果、農(nóng)作物和相關農(nóng)業(yè)作業(yè)裝備等。

機器視覺技術對植物的窺探包括各個方面，例如對植物生長土壤和根部生長的觀測：在美國植物生理學家埃德加·斯波爾丁的植物實驗室里，一些攝像頭正對著許多籠罩在紅色光線下的培養(yǎng)皿，這些器皿中種植著玉米的種子，它們在朂理想的紅色光線下生長。這組鏡頭就是為拍攝農(nóng)作物是如何在朂理想狀態(tài)下發(fā)育和茁壯成長的。斯波爾丁利用受到特殊控制的科學級相機對植物根部每30秒拍攝一張圖片，此外，他還利用一個6英尺高的機器人攝像機同時對多個植物根部進行拍攝。斯波爾丁教授選擇的方法是通過觀察植物生長發(fā)育的過程，來了解構成植物DNA的基因性狀，通過對植物特性的了解，對它進行改良。他解釋說：“一種有效途徑是采集按基因的某些要求進行改變的植物圖像，并通過檢測這些植物不同的生長和發(fā)育情況，推斷出那些導致這些變化的基因功能?！?/span>

斯波爾丁和研究人員針對不同植物研制出了許多拍攝方法，通過延時拍攝技術得到的影像信息被輸入電腦之后，植物根部細胞生長率以及根尖部的角度和彎曲度等都可以根據(jù)一定的運算法則得到******計算和描述。他們給予這些機器視覺的技術已經(jīng)培育出許多具有不同遺傳性狀的玉米。

通過使用這種電腦視覺和機器視覺技術來跟蹤植物生長和發(fā)育過程，可以使人們清楚地觀察到控制植物根部發(fā)育的基因。這些數(shù)據(jù)對于進一步研究植物生長發(fā)育的規(guī)律和改良作物品種具有非常重要的意義。

另外，利用機器視覺技術對溫室植物生長進行無損監(jiān)測，獲取植物生長狀態(tài)信息，對于提高溫室的智能化控制水平具有重要意義。比如在實驗溫室中設計了一套計算機視覺系統(tǒng)，對黃瓜幼苗生長進行無損監(jiān)測，同時利用圖像分析處理軟件，提取植物的外部形態(tài)特征，如葉冠投影面積和株高等，通過對兩組無土栽培的黃瓜幼苗葉冠投影面積的連續(xù)監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)葉冠投影面積的變化趨勢，可以較好的反映植物的缺肥情況。研究表明，用圖像處理方法測量植株的平均株高與人工測量結果相比，準確率可以達到92%以上。由此可以看出，機器視覺技術應用于溫室植物生長的無損監(jiān)測是可行的，具有廣闊的應用前景。

除了對植物根部和溫室植物進行觀測和分析之外，機器視覺還常用于田間自動檢測和識別植物 (農(nóng)作物和雜草 )。此類檢測既可以實時觀察植物的生長狀態(tài)，還可以對農(nóng)作物進行防病、防蟲和雜草控制提供條件。

當然，機器視覺對于植物界的影響遠不止于此，還多用于農(nóng)產(chǎn)品分類、農(nóng)業(yè)灌溉監(jiān)測與控制、播種檢測和排查等等方面。