一种缺苗标记方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种缺苗标记方法、装置、计算机设备和存储介质。该方法包括：根据农田图像生成作物二值图，并根据所述作物二值图获取种植行主方向，提取所述作物二值图中包括的多个作物连通域；根据所述作物二值图和所述种植行主方向，获取至少一个种植行区域；根据各种植行区域内相邻作物连通域之间的距离，在所述种植行区域内进行缺苗标记。使用本发明专利技术的技术方案，可以实现对相对直线种植的作物，自动识别和标记缺苗位置。别和标记缺苗位置。别和标记缺苗位置。

【技术实现步骤摘要】
一种缺苗标记方法、装置、计算机设备和存储介质


[0001]本专利技术实施例涉及图像识别技术，尤其涉及一种缺苗标记方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]我国是农业大国，作物植株的数量对于作物产量有重大影响，只有作物植株密度达到特定数值，才能提高作物产量。
[0003]受作物种子发芽率、田地条件、播种机械精度以及病虫害等因素的影响，作物植株常出现缺失的情况。现有技术中，主要依靠人工巡视检查缺苗位置，或根据无人机巡视时拍摄的照片，人工标记缺苗位置，或只能自动对严格直线种植的作物进行缺苗位置识别。
[0004]专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现现有技术存在以下缺陷：自动化程度低，无法快速识别缺苗位置。并且农业生产实践中也无法保证对作物进行严格直线种植，对于非严格直线种植的作物，无法实现自动化识别缺苗位置。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种缺苗标记方法、装置、计算机设备和存储介质，以实现对相对直线种植的作物，自动识别和标记缺苗位置。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种缺苗标记方法，该方法包括：
[0007]根据农田图像生成作物二值图，并根据所述作物二值图获取种植行主方向，提取所述作物二值图中包括的多个作物连通域；
[0008]根据所述作物二值图和所述种植行主方向，获取至少一个种植行区域；
[0009]根据各种植行区域内相邻作物连通域之间的距离，在所述种植行区域内进行缺苗标记。
[0010]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种补种方法，该方法包括：
[0011]获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如本专利技术实施例所述的缺苗标记方法确定与各所述农田图像对应的作物二值图中的缺苗标记；
[0012]根据缺苗标记在各所述作物二值图中的图像位置，以及与各所述作物二值图分别匹配的地理位置信息，确定与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息；
[0013]根据与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息，生成与所述种植区域匹配的补种作业路线，其中，所述补种作业路线用于指示农机设备对所述种植区域中包括的各缺苗标记处进行作物补种。
[0014]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种作业路线规划方法，该方法包括：
[0015]获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如本专利技术实施例所述的缺苗标记方法确定与各所述农田图像对应的作物二值图中的缺苗标记；
[0016]根据与各所述作物二值图对应的缺苗标记，确定与各所述作物二值图对应的有苗区域图；
[0017]根据有苗区域在各所述有苗区域图中的图像位置，以及与各所述有苗区域图分别匹配的地理位置信息，确定与各所述有苗区域匹配的地理位置信息；
[0018]根据与所述种植区域内的有苗区域匹配的地理位置信息，生成作业路线，其中，所述作业路线用于指示农机设备对所述种植区域中包括的各有苗区域进行作业。
[0019]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种作业控制方法，该方法包括：
[0020]获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如本专利技术实施例所述的缺苗标记方法确定与各所述农田图像对应的作物二值图中的缺苗标记；
[0021]根据缺苗标记在各所述作物二值图中的图像位置，以及与各所述作物二值图分别匹配的地理位置信息，确定与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息；
[0022]根据与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息，在与所述种植区域匹配的作业路线中，标记缺苗位置，其中，标记所述缺苗位置后的所述作业路线用于指示农机设备在沿作业路线作业至所述缺苗标记处时暂停作业。
[0023]第五方面，本专利技术实施例还提供了一种产量测算方法，该方法包括：
[0024]获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如本专利技术实施例所述的缺苗标记方法确定与各所述农田图像对应的作物二值图中的缺苗标记；
[0025]根据缺苗标记在各所述作物二值图中的面积，计算与所述种植区域匹配的有苗区域的面积；
[0026]根据有苗区域的单位面积产量以及所述有苗区域的面积，确定所述种植区域的区域产量。
[0027]第六方面，本专利技术实施例还提供了一种缺苗标记装置，该装置包括：
[0028]作物二值图生成模块，用于根据农田图像生成作物二值图，并根据所述作物二值图获取种植行主方向，提取所述作物二值图中包括的多个作物连通域；
[0029]种植行区域获取模块，用于根据所述作物二值图和所述种植行主方向，获取至少一个种植行区域；
[0030]缺苗标记模块，用于根据各种植行区域内相邻作物连通域之间的距离，在所述种植行区域内进行缺苗标记。
[0031]第七方面，本专利技术实施例还提供了一种补种装置，该装置包括：
[0032]缺苗标记确定模块，用于获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如本专利技术实施例所述的缺苗标记方法确定与各所述农田图像对应的作物二值图中的缺苗标记；
[0033]缺苗标记地理位置信息确定模块，用于根据缺苗标记在各所述作物二值图中的图像位置，以及与各所述作物二值图分别匹配的地理位置信息，确定与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息；
[0034]补种作业路线生成模块，用于根据与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息，生成与所述种植区域匹配的补种作业路线，其中，所述补种作业路线用于指示农机设备对所述种植区域中包括的各缺苗标记处进行作物补种。
[0035]第八方面，本专利技术实施例还提供了一种作业路线规划装置，该装置包括：
[0036]缺苗标记确定模块，用于获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如本专利技术实施例所述的缺苗标记方法确定与各所述农田图像对应的作物二值图中的缺苗
标记；
[0037]有苗区域图确定模块，用于根据与各所述作物二值图对应的缺苗标记，确定与各所述作物二值图对应的有苗区域图；
[0038]有苗区域地理位置信息确定模块，用于根据有苗区域在各所述有苗区域图中的图像位置，以及与各所述有苗区域图分别匹配的地理位置信息，确定与各所述有苗区域匹配的地理位置信息；
[0039]作业路线生成模块，用于根据与所述种植区域内的有苗区域匹配的地理位置信息，生成作业路线，其中，所述作业路线用于指示农机设备对所述种植区域中包括的各有苗区域进行作业。
[0040]第九方面，本专利技术实施例还提供了一种作业控制装置，该装置包括：
[0041]缺苗标记确定模块，用于获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如本专利技术实施例所述的缺苗标记方法确定与各所述农田图像对应的作物二值图中的缺苗标记；
[0042]缺苗标记地理位置信息确定模块，用于根据缺苗标记在各所述作物二值图中的图像位置，以及与各所述作物二值图分别匹配的地理位置信息，确定与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息；
[0043]缺苗位置标记模块，用于根据与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息，在与所述种植区域匹配的作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缺苗标记方法，其特征在于，包括：根据农田图像生成作物二值图，并根据所述作物二值图获取种植行主方向，提取所述作物二值图中包括的多个作物连通域；根据所述作物二值图和所述种植行主方向，获取至少一个种植行区域；根据各种植行区域内相邻作物连通域之间的距离，在所述种植行区域内进行缺苗标记。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据农田图像生成作物二值图，包括：根据所述农田图像中包括的植被点，生成植被二值图；在所述植被二值图中获取至少一个植被连通域，并在所述植被连通域筛选并保留作物连通域，以得到所述作物二值图。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述作物二值图获取种植行主方向，包括：按照预设的直线检测算法，获取与所述作物二值图中的各作物连通域对应的至少一条直线，并根据各直线相对于参考方向的角度值，识别种植行主方向。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，按照预设的直线检测算法，获取与所述作物二值图中的各作物连通域对应的至少一条直线，并根据各直线相对于参考方向的角度值，识别种植行主方向，包括：将所述各作物连通域内的像素点映射至极坐标系霍夫空间中，得到作物点映射结果；获取霍夫空间累加器针对所述作物点映射结果反馈的直线检测结果，对所述直线检测结果进行统计分析，得到所述农田的种植行主方向；其中，所述直线检测结果中包括目标数量的直线，以及与各直线对应的直线角度。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述直线检测结果进行统计分析，得到所述农田的种植行主方向，包括：如果所述目标数量大于等于第一数量阈值，则统计与各所述直线角度分别对应的直线个数，并获取直线个数最大的直线角度作为所述种植行主方向；如果所述目标数量小于第二数量阈值，则获取所述直线检测结果中首条直线的直线角度作为所述种植行主方向。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述作物二值图和所述种植行主方向，获取至少一个种植行区域，包括：根据所述作物二值图和所述种植行主方向生成所述作物二值图的外接矩形；其中，所述外接矩形的高度方向为所述种植行主方向；以所述外接矩形的高度方向为纵坐标方向，建立坐标系，并将所述作物二值图投影于所述坐标系中；统计所述纵坐标方向上非作物连通域内的像素点的个数，生成累加曲线；根据所述累加曲线，获取至少一个种植行区域。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述累加曲线，获取至少一个种植行区域，包括：获取所述累加曲线中的各波峰顶点的横坐标，沿所述种植行主方向生成直线；在所述作物二值图中，将相邻两条直线之间的区域作为所述种植行区域。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在获取所述累加曲线中的各波峰顶点的横坐标，沿所述种植行主方向生成直线之前，还包括：对所述累加曲线进行平滑处理。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在获取所述累加曲线中的各波峰顶点的横坐标之后，还包括：依次获取一个目标波峰顶点的横坐标作为当前处理横坐标，并获取所述当前处理横坐标关联的邻域横坐标集合；如果所述邻域横坐标集合中目标邻域横坐标满足临界点条件，则将所述目标波峰顶点的横坐标替换为所述目标邻域横坐标；返回执行依次获取一个目标波峰顶点的横坐标作为当前处理横坐标的操作，直至完成对全部波峰顶点的横坐标的处理。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各种植行区域内相邻作物连通域之间的距离，在所述种植行区域内进行缺苗标记，包括：对于各种植行区域，如果目标作物连通域与其相邻的作物连通域，或者与所在种植行区域的区域边界之间的距离大于缺苗阈值距离，则对所述目标作物连通域进行缺苗标记。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据各种植行区域内相邻作物连通域之间的距离，在所述种植行区域内进行缺苗标记之前，还包括：对于各种植行区域，统计各作物连通域质心之间的相邻距离，根据统计结果计算缺苗阈值距离；或者，获取预先设定的缺苗阈值距离。12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，目标作物连通域与所在植行区域的区域边界之间的距离大于缺苗阈值距离，包括：获取与所述作物二值图匹配的作物边界；如果确定目标作物连通域处于所在种植行区域的极限位置，则获取与所述目标作物连通域匹配的目标作物边界；沿所述种植行主方向，计算所述目标作物连通域的质心与所述目标作物边界之间的距离值；如果距离超过所述缺苗阈值距离，则确定目标作物连通域与所在种植行区域的区域边界之间的距离大于缺苗阈值距离。13.一种补种方法，其特征在于，包括：获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如权利要求1-12任一项所述的方法确定与各所述农田图像对应的作物二值图中的缺苗标记；根据缺苗标记在各所述作物二值图中的图像位置，以及与各所述作物二值图分别匹配的地理位置信息，确定与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息；根据与各所述缺苗标记匹配的地理位置信息，生成与所述种植区域匹配的补种作业路线，其中，所述补种作业路线用于指示农机设备对所述种植区域中包括的各缺苗标记处进行作物补种。14.一种作业路线规划方法，其特征在于，包括：获取与设定种植区域匹配的至少一张农田图像，并采用如权利要求1-12任一项所述的
方法确定与各所述农田图像对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄敬易，
申请(专利权)人：广州极飞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：