【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烟田智能管理，具体为一种烟草病虫害识别方法及系统。
技术介绍
1、烟草作为我国主要的商品作物之一，其农业经济价值对国民经济收入占据重要位置。随着现代农业的迅速发展，烟草种植也逐步从传统人工管理转向更加智能化、高效化的管理模式。然而在烟草病虫识别方法的实际应用中，还存在病虫害诊断不精准，环境因素和土壤因素分析不透彻等问题。
2、传统的烟草病虫害管理方式依赖人工巡查和经验判断，往往存在识别不及时、效率低下，还受环境因素和土壤因素的干扰问题，而判断不准确。尽管智能化管理技术在烟草病虫害防治中取得了一些进展，但在实际应用中，仍然存在诸多技术难题。烟草病虫害的快速识别和精准防控是当前烟草种植中面临的核心挑战，尤其是在大规模烟田中，如何通过结合实时采集的环境数据、土壤数据、烟草病害数据和烟草虫害数据，病虫害图像以及历史病虫害数据等，多源数据的有效融合，分析来精确诊断烟田的病害和虫害，发展及其扩散趋势，并给予策略，依然是待解决的问题。因此，需要提出一种烟草病虫害识别方法及系统为烟田管理，提供更加科学，精细的病虫害识别监测手段。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种烟草病虫害识别方法及系统，以解决
技术介绍
中提到的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种烟草病虫害识别方法及系统，包括：
3、优选的，步骤一、将整个烟田区域划分为均匀面积的若干个子区域，对若干个子区域内设置采样点，采集获取子区域烟草病害图
4、步骤二、采集烟草病害历史数据与烟草病害图像数据库以及烟草虫害图像数据库的数据进行匹配，获取相对应烟草确诊病害种类和确诊虫害种类，所述烟草确诊病害种类包括：烟草赤星病、烟草霜霉病、烟草普通花叶病和烟草枯萎病；所述确诊虫害种类包括：烟草蚜虫虫害和烟草蛾虫害；
5、并提取第i个子区域烟草赤星病面积、烟草霜霉病面积、烟草普通花叶病面积、烟草枯萎病面积、烟草蚜虫虫害面积和烟草蛾虫害面积；
6、步骤三、依据烟草环境数据库的数据，计算第i个子区域烟草病害的环境影响系数，依据烟草土壤数据库的数据，计算第i个子区域烟草病害的土壤影响系数；
7、步骤四、分别计算获取第i个子区域烟草赤星病影响系数、第i个子区域烟草霜霉病影响系数、第i个子区域烟草普通花叶病影响系数和第i个子区域烟草枯萎病影响系数并评估，判断烟草的病害情况，并给予策略；
8、步骤五、依据所述烟草虫害图像数据库的数据，计算第i个子区域虫害扩散速度和第i个子区域虫害的扩散方向，再通过第i个子区域烟草蚜虫虫害面积和烟草蛾虫害，计算第i个子区域烟草蚜虫虫害扩散系数和第i个子区域烟草蛾虫害扩散系数并分析判断烟草虫害的扩散情况，并给予策略；
9、步骤六、通过建立烟田生态学模型，无需人工标注数据进行训练，自动学习烟草病虫害的潜在规律，利用第i个子区域烟草赤星病影响系数、第i个子区域烟草霜霉病影响系数、第i个子区域烟草普通花叶病影响系数、第i个子区域烟草枯萎病影响系数、第i个子区域的烟草蚜虫虫害扩散系数和第i个子区域的烟草蛾虫害扩散系数，输出最优收益系数zyx。
10、优选的，步骤一包括：
11、s11、将整个烟田区域划分为均匀面积的若干个子区域，n个子区域在烟田智能管理模块中按照、、、...、进行顺序标记；
12、s12、对若干个子区域内设置采样点，通过巡航无人机搭载，高清摄像机、多光谱相机和高分辨率光学传感器,采集获取子区域烟草病害图片，包括：烟叶片病斑的颜色、烟叶片孔洞、烟叶片边缘破损、烟叶片的紧缩翻卷、主脉弯曲和根茎畸形；通过利用高清摄像机采集获取子区域烟草虫害视频，包括：烟草蚜虫和烟草蛾；
13、s13、使用平滑滤波技术对子区域烟草病害图片，进行降噪处理；对烟草病害图片样本的图像空间偏差进行几何校正，图像处理后，得到烟草病害图像数据，并建立烟草病害图像数据库；
14、s14、对子区域烟草虫害视频进行逐帧分析，再使用平滑滤波技术对每一帧的图像进行降噪处理，采用直方图均衡化图像增强技术，获得图像的亮度和对比度数据，图像处理后，获得烟草虫害图像数据，并建立烟草虫害图像数据库；
15、s15、通过在子区域安装温度传感器、湿度传感器、光照传感器和风力传感器，分别采集子区域环境的温度值、子区域空气的湿度值、子区域烟草每天接收的光照时长和子区域烟草受到的风力值，并建立烟草环境数据库；
16、s16、通过在子区域土壤里安装土壤检测仪，采集子区域每立方分米土壤里脲酶的含量、子区域每立方分米土壤里磷酸酶的含量、子区域每立方分米土壤里纤维素酶的含量、子区域每立方分米土壤里微量元素的含量和子区域土壤的酸碱值，并建立烟草土壤数据库。
17、优选的，步骤二包括：
18、s21、采集烟草病虫害历史数据与烟草病害图像数据库和烟草虫害图像数据库的数据进行匹配，获取相对应烟草确诊病害种类和确诊虫害种类，所述烟草确诊病害种类包括：烟草赤星病、烟草霜霉病、烟草普通花叶病和烟草枯萎病；所述确诊虫害种类包括：烟草蚜虫虫害和烟草蛾虫害；
19、并提取第i个子区域烟草赤星病面积、烟草霜霉病面积、烟草普通花叶病面积、烟草枯萎病面积、烟草蚜虫虫害面积和烟草蛾虫害面积。
20、优选的，步骤三包括：
21、s31、通过烟草环境数据库的数据，无量纲处理后，计算第i个子区域烟草病害的环境影响系数，公式如下：
22、
23、式中，表示第i个子区域环境的温度值，表示烟草最大环境温度承受值，表示第i个子区域空气环境的湿度值，表示烟草最大空气环境湿度承受值，表示第i个子区域烟草每天接收的光照时长，表示烟草每天最大光照接受时长，表示第i个子区域烟草受到的风力值，表示烟草最大承受的风力值，、、和表示为权重系数，、、和，且；
24、s32、通过烟草土壤数据库的数据，无量纲处理后，计算第i个子区域烟草病害的土壤影响系数，公式如下：
25、
26、式中，表示第i个子区域每立方分米土壤里脲酶的含量，表示第i个子区域每立方分米土壤里磷酸酶的含量，表示第i个子区域每立方分米土壤里纤维素酶的含量，表示第i个子区域每立方分米土壤里微量元素的含量，表示第i个子区域土壤的酸碱值，表示子区域土壤理想酸碱值，、、、和表示为权重系数，、、、和，且
27、。
28、优选的，步骤四包括：
29、s41、通过第i个子区域烟草病害的环境影响系数和第i个子区域烟草病害的土壤影响系数，对烟草病害的影响，无量纲处理后，分别计算获取第i个子区域烟草赤星病影响系数、第i个子区域烟草霜霉病影响系数、第i个子区域烟草普通花叶病影响系本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤一包括：
3.根据权利要求2所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤二包括：
4.根据权利要求2所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤三包括：
5.根据权利要求4所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤四包括：
6.根据权利要求5所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤四还包括：
7.根据权利要求2所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤五包括：
8.根据权利要求7所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤五还包括：
9.根据权利要求8所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤六包括：
10.一种烟草病虫害识别系统，包括权利要求1-9任一项所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤一包括：
3.根据权利要求2所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤二包括：
4.根据权利要求2所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤三包括：
5.根据权利要求4所述的一种烟草病虫害识别方法，其特征在于，步骤四包括：
6.根据权利要求5所...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖先军，张文友，祁小波，赵有根，汪显军，颜朗，杨杰，彭正松，
申请(专利权)人：西昌学院，
类型：发明
国别省市：
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