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基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法及装置制造方法及图纸

技术编号:43182889 阅读:14 留言:0更新日期:2024-11-01 20:08
本发明专利技术提供基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法及装置,方法包括:获取目标地块的遥感图像,将遥感图像输入至已训练的目标检测模型,获取植物幼苗识别结果;基于植物幼苗识别结果在遥感图像中确定出苗区域,出苗区域为遥感图像中包括目标地块中目标植物的幼苗的区域;基于植物幼苗识别结果对遥感图像中的出苗区域进行沃罗诺伊分割,得到多个子区域;基于子区域的面积对子区域进行分类,得到第一子区域、第二子区域和第三子区域,基于子区域的面积确定目标地块中目标植物的出苗质量评估结果出苗质量评估结果包括目标地块中目标作物的缺苗率和复苗率、出苗整齐度以及苗势活力。本发明专利技术可以实现对出苗质量的自动化评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理,尤其涉及基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法及装置


技术介绍

1、农作物播种出苗期的管理非常重要,出苗的质量决定了后续的产量水平。然而,由于种子本身的出苗率问题、机器或人操作造成的问题、土壤墒情或肥力差异、地下虫害等,都会造成出苗质量不佳,严重影响最终田间产量水平和后续精准管理。及时准确的了解全田的出苗情况,不管是对从事大田作物生产的种植者、还是进行育种小区种植的育种家,都是十分现实的迫切需求。准确、及时、大范围的评估出苗质量,可为及时补苗和后期管理提供有效的信息支撑。

2、传统的作物出苗质量评估主要靠人来巡查、靠经验来判断,费时费力费工,无法应对比较大的监测范围。


技术实现思路

1、本专利技术提供基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法及装置,用以解决现有技术中人工进行出苗质量评估无法应对比较大的监测范围的缺陷,实现对出苗质量的自动化评估。

2、本专利技术提供一种基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,包括:

3、获取目标地块的遥感图像,将所述遥感图像输入至已训练的目标检测模型,获取所述目标检测模型输出的植物幼苗识别结果,所述植物幼苗识别结果中包括所述目标地块中目标植物的幼苗在所述遥感图像中的坐标;

4、基于所述植物幼苗识别结果在所述遥感图像中确定出苗区域,所述出苗区域为所述遥感图像中包括所述目标地块中所述目标植物的幼苗的区域;

5、基于所述植物幼苗识别结果对所述遥感图像中的所述出苗区域进行沃罗诺伊分割,得到多个子区域;

6、基于所述子区域的面积对所述子区域进行分类,得到第一子区域、第二子区域和第三子区域,所述第一子区域的面积小于所述第二子区域的面积,所述第二子区域的面积小于所述第三子区域的面积;

7、基于所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的面积确定所述目标地块中所述目标植物的出苗质量评估结果,所述出苗质量评估结果反映所述目标地块中所述目标植物的出苗质量,所述出苗质量评估结果包括所述目标地块中所述目标作物的缺苗率和复苗率、出苗整齐度以及苗势活力。

8、根据本专利技术提供的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,所述基于所述植物幼苗识别结果在所述遥感图像中确定出苗区域,包括:

9、基于所述植物幼苗识别结果确定所述遥感图像中的初始地块,所述初始地块为包括所述目标地块中所有所述目标植物的幼苗的最小凸多边形地块;

10、对所述初始地块的顶点坐标进行外扩处理,得到所述出苗区域的顶点;

11、在所述出苗区域的相邻顶点之间插入虚拟点,得到所述出苗区域的虚拟边界。

12、根据本专利技术提供的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,所述基于所述植物幼苗识别结果对所述遥感图像中的所述出苗区域进行沃罗诺伊分割,得到多个子区域,包括:基于所述虚拟边界以及所述虚拟边界内的幼苗点进行沃罗诺伊分割,得到所述多个子区域,所述幼苗点为所述目标地块中单个目标植物幼苗的坐标点。

13、根据本专利技术提供的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,所述基于所述子区域的面积对所述子区域进行分类,得到第一子区域、第二子区域和第三子区域,包括:

14、对各个所述子区域的面积进行归一化处理,得到各个所述子区域的归一化面积;

15、基于所述归一化面积对所述子区域进行分类,得到所述第一子区域、所述第二子区域和所述第三子区域。

16、根据本专利技术提供的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,基于所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的面积确定所述目标地块中所述目标植物的出苗质量评估结果,包括:

17、基于所述第二子区域的面积与所述目标地块的面积确定参考幼苗株数;

18、基于所述植物幼苗识别结果中所有所述目标植物的幼苗株数以及所述参考幼苗株数,确定所述缺苗率;

19、基于所述第三子区域的数量与所述参考幼苗株数,确定所述复苗率。

20、根据本专利技术提供的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,所述基于所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的面积确定所述目标地块中所述目标植物的出苗质量评估结果,包括:

21、基于各个所述子区域的面积、所述植物幼苗识别结果中所有所述目标植物的幼苗株数、所有所述子区域的面积平均值以及所有所述子区域的面积方差,确定所述出苗整齐度。

22、本专利技术还提供一种基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估装置,包括:

23、幼苗识别模块,用于获取目标地块的遥感图像,将所述遥感图像输入至已训练的目标检测模型,获取所述目标检测模型输出的植物幼苗识别结果,所述植物幼苗识别结果中包括所述目标地块中目标植物的幼苗在所述遥感图像中的坐标;

24、区域确定模块,用于基于所述植物幼苗识别结果在所述遥感图像中确定出苗区域,所述出苗区域为所述遥感图像中包括所述目标地块中所述目标植物的幼苗的区域;

25、区域分割模块,用于基于所述植物幼苗识别结果对所述遥感图像中的所述出苗区域进行沃罗诺伊分割,得到多个子区域;

26、区域分类模块,用于基于所述子区域的面积对所述子区域进行分类,得到第一子区域、第二子区域和第三子区域,所述第一子区域的面积小于所述第二子区域的面积,所述第二子区域的面积小于所述第三子区域的面积;

27、出苗质量评估模块,用于基于所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的面积确定所述目标地块中所述目标植物的出苗质量评估结果,所述出苗质量评估结果反映所述目标地块中所述目标植物的出苗质量,所述出苗质量评估结果包括所述目标地块中所述目标作物的缺苗率和复苗率、出苗整齐度以及苗势活力。

28、本专利技术还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法。

29、本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法。

30、本专利技术还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法。

31、本专利技术提供的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法及装置,通过对于目标地块的遥感图像进行处理,先通过目标检测模型获取包括目标地块中目标植物的幼苗的坐标的植物幼苗识别结果,再基于植物幼苗识别结果在遥感图像中确定包括目标地块中目标植物的幼苗的区域,对该区域进行沃罗诺伊分割,得到多个子区域,基于子区域的面积得到反映目标地块中目标植物的出苗质量的出苗质量评估结果,全程不需要人工参与出苗质量评估,可以实现对出苗质量的自动化评估。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述植物幼苗识别结果在所述遥感图像中确定出苗区域,包括:

3.根据权利要求2所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述植物幼苗识别结果对所述遥感图像中的所述出苗区域进行沃罗诺伊分割,得到多个子区域,包括:

4.根据权利要求1所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述子区域的面积对所述子区域进行分类,得到第一子区域、第二子区域和第三子区域,包括:

5.根据权利要求1所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的面积确定所述目标地块中所述目标植物的出苗质量评估结果,包括:

6.根据权利要求1所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的面积确定所述目标地块中所述目标植物的出苗质量评估结果,包括:

7.一种基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估装置,其特征在于,包括:

8.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任一项所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法。

9.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法。

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法。

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【技术特征摘要】

1.一种基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述植物幼苗识别结果在所述遥感图像中确定出苗区域,包括:

3.根据权利要求2所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述植物幼苗识别结果对所述遥感图像中的所述出苗区域进行沃罗诺伊分割,得到多个子区域,包括:

4.根据权利要求1所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述子区域的面积对所述子区域进行分类,得到第一子区域、第二子区域和第三子区域,包括:

5.根据权利要求1所述的基于遥感图像的植物苗期出苗质量评估方法,其特征在于,所述基于所述第一子区域、所述第二子区域以及所述第三子区域的面积确定所述目标地块中所述目标植物的出苗质量评估结果,包括:

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨浩任礼鹏杨贵军杨小冬李贺丽冯海宽徐波孟炀
申请(专利权)人:北京市农林科学院信息技术研究中心
类型:发明
国别省市:

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