一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，從現(xiàn)場(chǎng)收集到的圖像進(jìn)行處理后，通過(guò)公式計(jì)算得出農(nóng)作物的實(shí)時(shí)高度，大大地降低了實(shí)際測(cè)量的難度。本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：通過(guò)事先設(shè)置參照桿，并采用圖像處理的相關(guān)技術(shù)，完成對(duì)農(nóng)作物的快速測(cè)量，并實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢測(cè)，形成圖像，獲取作物生長(zhǎng)狀況信息。
【專利說(shuō)明】
-種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，屬于圖像監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于農(nóng)作物的成長(zhǎng)運(yùn)一塊的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)較為欠缺，也還沒(méi)有引起重 視。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起、通信技術(shù)的發(fā)展和嵌入式技術(shù)的普及，特別是最近幾年3G網(wǎng)絡(luò) 的普及，為遠(yuǎn)程圖像采集與無(wú)線傳輸提供了條件。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，實(shí)時(shí)獲取作物生長(zhǎng) 狀況信息，對(duì)提高作物的產(chǎn)量，提升作物的品質(zhì)具有深遠(yuǎn)的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分 析監(jiān)測(cè)方法，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控農(nóng)作物的成長(zhǎng)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)獲取作物生長(zhǎng)狀況信息。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：
[0005] -種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，包括如下步驟：
[0006] 1)在農(nóng)田的外圍分別設(shè)置監(jiān)控設(shè)備和參照桿，其中，參照桿設(shè)置在農(nóng)田的一角，監(jiān) 控設(shè)備用于采集農(nóng)作物W及參照桿的圖像；
[0007] 2)在參照桿的底部標(biāo)記地面直線ru;在參照桿旁的農(nóng)作物上依次從下向上設(shè)置兩 個(gè)標(biāo)記物，對(duì)應(yīng)的高度分別為Π 2和m;
[000引3)采集容納下農(nóng)作物和參照桿的整體圖像，參照桿最頂端記為Π 3;
[0009] 4)對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理:在圖像中測(cè)量出m與m的距離h2, η沸m的距離hi，得到m 和Π 2的距離h3 = h2-hl;
[0010] 5)進(jìn)行圖像掃描，統(tǒng)計(jì)出從Π3至!Jri2之間的像素行數(shù)記為numl，Π2與η込間的像素行 數(shù)num2;
[00川 6)記Π 3到Π 2之間的距離為h，則
待測(cè)物的高度H=h+hl。
[0012] 前述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述步驟3)中圖 像采集完畢后對(duì)圖像進(jìn)行矯正處理。
[0013] 前述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述矯正處理采 用基于投影映射原理的透視矯正函數(shù)。
[0014] 前述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述步驟5)之前 首先提取圖像2R-G-B分量。
[0015] 前述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述參照桿上的 底部和頂部均設(shè)置有基于太陽(yáng)能的自發(fā)光設(shè)備。
[0016] 前述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述步驟1)中的 監(jiān)控設(shè)備可W自動(dòng)進(jìn)行垂直高度的上下調(diào)節(jié)。
[0017] 本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:通過(guò)事先設(shè)置參照桿，并采用圖像處理的相關(guān)技術(shù)，完 成對(duì)農(nóng)作物的快速測(cè)量，并實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢測(cè)，形成圖像，獲取作物生長(zhǎng)狀況信息。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。W下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方 案，而不能W此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0019] 本發(fā)明設(shè)及一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，包括如下步驟：
[0020] 1)在農(nóng)田的外圍分別設(shè)置監(jiān)控設(shè)備和參照桿，其中，參照桿設(shè)置在農(nóng)田的一角，監(jiān) 控設(shè)備用于采集農(nóng)作物W及參照桿的圖像。
[0021] 2)在參照桿的底部標(biāo)記地面直線ru;在參照桿旁的農(nóng)作物上依次從下向上設(shè)置兩 個(gè)標(biāo)記物，對(duì)應(yīng)的高度分別為m和m。
[0022] 3)采集容納下農(nóng)作物和參照桿的整體圖像，參照桿最頂端記為Π 3。圖像采集完畢 后對(duì)圖像進(jìn)行矯正處理，矯正處理采用基于投影映射原理的透視矯正函數(shù)。
[0023] 4)對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理:在圖像中測(cè)量出m與m的距離h2，n沸m的距離hi,得到m 和Π 2的距離h3 = h2-hl;
[0024] 5)進(jìn)行圖像掃描，提取圖像2R-G-B分量，統(tǒng)計(jì)出從Π 3到Π 2之間的像素行數(shù)記為 numl，Π2與m之間的像素行數(shù)num2;
[0025] 6)記Π 3到Π 2之間的距離為h，巧
待測(cè)物的高度H=h+hl。
[0026] 進(jìn)一步地，參照桿上的底部和頂部均設(shè)置有基于太陽(yáng)能的自發(fā)光設(shè)備，W便于在 光線不好的時(shí)候便于監(jiān)測(cè)。監(jiān)控設(shè)備可W自動(dòng)進(jìn)行垂直高度的上下調(diào)節(jié)，W達(dá)到最好的數(shù) 據(jù)圖像采集。
[0027] W上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可W做出若干改進(jìn)和變形，運(yùn)些改進(jìn)和變形 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，包括如下步驟： 1) 在農(nóng)田的外圍分別設(shè)置監(jiān)控設(shè)備和參照桿，其中，參照桿設(shè)置在農(nóng)田的一角，監(jiān)控設(shè) 備用于采集農(nóng)作物以及參照桿的圖像； 2) 在參照桿的底部標(biāo)記地面直線n4;在參照桿旁的農(nóng)作物上依次從下向上設(shè)置兩個(gè)標(biāo) 記物，對(duì)應(yīng)的高度分別為n#Pm; 3) 采集容納下農(nóng)作物和參照桿的整體圖像，參照桿最頂端記為n3; 4) 對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理:在圖像中測(cè)量出m與n4的距離112，112和114的距離hl，得到m和n 2 的距離h3 = h2-hl; 5) 進(jìn)行圖像掃描，統(tǒng)計(jì)出從113到112之間的像素行數(shù)記為1111!111，112與11 1之間的像素行數(shù) num2； m ιπ?1 χ 6) 記Π3到Π2之間的距離為h，則h =_ -~---，待測(cè)物的高度H=h+h 1。 num22. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述 步驟3)中圖像采集完畢后對(duì)圖像進(jìn)行矯正處理。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述 矯正處理采用基于投影映射原理的透視矯正函數(shù)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述 步驟5)之前首先提取圖像2R-G-B分量。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述 參照桿上的底部和頂部均設(shè)置有基于太陽(yáng)能的自發(fā)光設(shè)備。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像處理的農(nóng)業(yè)智能分析監(jiān)測(cè)方法，其特征是，所述 步驟1)中的監(jiān)控設(shè)備可以自動(dòng)進(jìn)行垂直高度的上下調(diào)節(jié)。
【文檔編號(hào)】H04W84/18GK105872478SQ201610369036
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年5月30日
【發(fā)明人】方芳, 夏澤宇, 夏鋼, 方寧
【申請(qǐng)人】蘇州銘冠軟件科技有限公司