烟草植株打顶方法及装置与流程

1.本发明涉及烟草种植技术领域，尤其涉及一种烟草植株打顶方法及装置。


背景技术：

2.在烟草种植的过程中，为了保证烟草植株的长势和烟叶质量，打顶是非常重要的工序，如果不打顶的话，由于顶端优势，顶芽优先生长，影响烟叶品质，打顶后顶端优势解除，能够相对的提高烟叶产量和品质。
3.但是，目前我国烟草打顶作业基本靠人工完成，而人工打顶的工作效率低，劳动强度大，需要大量的人力资源，并且在人工打顶的过程中，主观性较强，可能导致打顶结果不够准确。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明实施例提供一种烟草植株打顶方法及装置。
5.本发明实施例提供一种烟草植株打顶方法，包括：
6.查找历史打顶记录，获取所述历史打顶记录中对应的历史植株图像以及历史打顶叶数，根据所述历史植株图像获取历史植株数据，所述历史植株数据包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径；
7.根据所述历史植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型；
8.获取种植植株的拍摄图像，根据所述拍摄图像获取种植植株的植株数据，根据所述植株数据判断是否需要对所述种植植株进行打顶；
9.当需要对所述种植植株进行打顶时，根据所述种植植株的植株数据结合所述打顶模型，得到所述种植植株对应的打顶叶数，根据得到的打顶叶数控制对应的打顶装置对所述种植植株进行打顶。
10.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
11.根据所述植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径，结合所述历史打顶叶数，计算得到所述植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径对应的打顶权重，并根据所述打顶权重得到对应的打顶算法；
12.根据所述打顶算法建立所述烟叶打顶模型。
13.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
14.获取所述植株数据中的植株叶片数量，并检测所述植株叶片数量是否达到预设打顶范围。
15.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
16.根据所述拍摄图像获取种植植株之间的植株距离，并检测所述植株距离是否小于预设值；
17.当所述植株距离小于预设值时，将对应的种植植株标记为近距离植株，拍摄所述
近距离植株的高精度图片；
18.根据所述高精度图片确定对应的高精度打顶方案，根据所述高精度打顶方案对所述近距离植株进行打顶。
19.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
20.根据所述拍摄图像检测种植植株的海拔差异，并根据所述海拔差异对所述种植植株进行区域划分；
21.根据所述区域划分的结果对所述种植植株进行依次打顶。
22.本发明实施例提供一种烟草植株打顶装置，包括：
23.查找模块，用于查找历史打顶记录，获取所述历史打顶记录中对应的历史植株图像以及历史打顶叶数，根据所述历史植株图像获取历史植株数据，所述历史植株数据包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径；
24.训练模块，用于根据所述历史植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型；
25.获取模块，用于获取种植植株的拍摄图像，根据所述拍摄图像获取种植植株的植株数据，根据所述植株数据判断是否需要对所述种植植株进行打顶；
26.打顶模块，用于当需要对所述种植植株进行打顶时，根据所述种植植株的植株数据结合所述打顶模型，得到所述种植植株对应的打顶叶数，根据得到的打顶叶数控制对应的打顶装置对所述种植植株进行打顶。
27.在其中一个实施例中，所述装置还包括：
28.计算模块，用于根据所述植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径，结合所述历史打顶叶数，计算得到所述植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径对应的打顶权重，并根据所述打顶权重得到对应的打顶算法；
29.模型建立模块，用于根据所述打顶算法建立所述烟叶打顶模型。
30.在其中一个实施例中，所述装置还包括：
31.第二获取模块，用于获取所述植株数据中的植株叶片数量，并检测所述植株叶片数量是否达到预设打顶范围。
32.本发明实施例提供一种电子设备，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上述烟草植株打顶方法的步骤。
33.本发明实施例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上述烟草植株打顶方法的步骤。
34.本发明实施例提供的烟草植株打顶方法及装置，查找历史打顶记录，获取历史打顶记录中对应的历史植株图像以及历史打顶叶数，根据历史植株图像获取历史植株数据，历史植株数据包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径；根据所述植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型；获取种植植株的拍摄图像，根据拍摄图像获取种植植株的植株数据，根据植株数据判断是否需要对种植植株进行打顶；当需要对种植植株进行打顶时，根据种植植株的植株数据结合打顶模型，得到种植植株对应的打顶叶数，根据得到的打顶叶数控制对应的打顶装置对种植植株进行打顶。这样能够在对烟草植株打顶时，输出对应的打顶方案，从而控制对应的打顶装置，比如无人机进行
打顶，既节省了人力资源，又保证了打顶的准确率。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1为本发明实施例中烟草植株打顶方法的流程图；
37.图2为本发明实施例中烟草植株打顶装置的结构图；
38.图3为本发明实施例中电子设备结构示意图。
具体实施方式
39.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.图1为本发明实施例提供的烟草植株打顶方法的流程示意图，如图1所示，本发明实施例提供了一种烟草植株打顶方法，包括：
41.步骤s101，查找历史打顶记录，获取所述历史打顶记录中对应的历史植株图像以及历史打顶叶数，根据所述历史植株图像获取历史植株数据，所述历史植株数据包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径。
42.具体地，查找种植的烟草植株的历史打顶的记录数据，获取历史打顶的记录数据中的历史植株图像和历史打顶叶数，其中，历史植株图像指未进行历史打顶前植株的拍摄图像，包括植株各个方向的图像数据，历史打顶叶数指的是在历史打顶过程中，进行打顶的叶片数量，具体的数量既可以直接计算，也可以通过打顶前后的植株高度差判断得到，然后通过各个方向的历史植株图像获取植株的物理数据，历史植株数据可以包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径。
43.步骤s102，根据所述历史植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型。
44.具体地，在获取到历史植株数据和历史打顶叶数后，根据历史植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型，其中，模型训练的步骤可以包括：将历史植株数据中的各项数据作为输入，将历史打顶叶数作为输出，计算得到历史植株数据中各项数据对应的权重，并根据各项数据对应的权重得到对应的打顶算法，根据打顶算法可以建立对应的烟叶打顶模型。
45.步骤s103，获取种植植株的拍摄图像，根据所述拍摄图像获取种植植株的植株数据，根据所述植株数据判断是否需要对所述种植植株进行打顶。
46.具体地，获取种植植株的拍摄图像，其中，种植植株指的是还未打顶过烟草植株，根据拍摄图像可以获取种植植株的各项植株数据，并根据植株数据判断种植的植株是否需要进行打顶，具体的判断方法可以为：获取植株数据中的植株叶片数量，并检测植株叶片数
量是否达到预设打顶范围，如果达到了预设的打顶范围，则需要对种植植株进行打顶。
47.步骤s104，当需要对所述种植植株进行打顶时，根据所述种植植株的植株数据结合所述打顶模型，得到所述种植植株对应的打顶叶数，根据得到的打顶叶数控制对应的打顶装置对所述种植植株进行打顶。
48.具体地，当根据种植植株的植株数据检测到需要对种植植株进行打顶时，将种植植株的植株数据输入打顶模型，根据打顶模型的算法，可以计算得到对应的打顶叶数，并根据输出的打顶叶数控制对应的打顶装置，比如无人机，对种植植株进行打顶。
49.本发明实施例提供的一种烟草植株打顶方法，查找历史打顶记录，获取历史打顶记录中对应的历史植株图像以及历史打顶叶数，根据历史植株图像获取历史植株数据，历史植株数据包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径；根据所述植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型；获取种植植株的拍摄图像，根据拍摄图像获取种植植株的植株数据，根据植株数据判断是否需要对种植植株进行打顶；当需要对种植植株进行打顶时，根据种植植株的植株数据结合打顶模型，得到种植植株对应的打顶叶数，根据得到的打顶叶数控制对应的打顶装置对种植植株进行打顶。这样能够在对烟草植株打顶时，输出对应的打顶方案，从而控制对应的打顶装置，比如无人机进行打顶，既节省了人力资源，又保证了打顶的准确率。
50.在上述实施例的基础上，所述烟草植株打顶方法，还包括：
51.根据所述拍摄图像获取种植植株之间的植株距离，并检测所述植株距离是否小于预设值；
52.当所述植株距离小于预设值时，将对应的种植植株标记为近距离植株，拍摄所述近距离植株的高精度图片；
53.根据所述高精度图片确定对应的高精度打顶方案，根据所述高精度打顶方案对所述近距离植株进行打顶。
54.本发明实施例中，根据种植植株的拍摄图像获取种植植株之间的植株距离，并检测植株距离是否小于预设值，当植株距离小于预设值时，说明烟草植株的距离很近，则在控制打顶装置，比如无人机进行打顶时，需要更准确的完成打顶，避免打顶时误操作，导致打顶打到旁边的植株的情况发生，则将对应的种植植株标记为近距离植株，并可以通过无人机拍摄近距离植株的高精度图片，然后根据高精度图片确定对应的高精度打顶方案，其中高精度方案为在根据打顶叶数完成打顶的基础上，控制无人机的移动更精细，并且在完成打顶时通过摄像装置查看是否存在误操作，避免打顶打到旁边的植株的情况发生。
55.本发明实施例通过对近距离植株选择高精度打顶方案，避免打顶打到旁边的植株的情况发生。
56.在上述实施例的基础上，所述烟草植株打顶方法，还包括：
57.根据所述拍摄图像检测种植植株的海拔差异，并根据所述海拔差异对所述种植植株进行区域划分；
58.根据所述区域划分的结果对所述种植植株进行依次打顶。
59.本发明实施例中，当通过拍摄图像检测种植植株的海拔差异，当种植植株之间存在明显的海拔差异时，说明烟草植株种植在山坡或是梯田等有明显海拔差异的地区的，则根据海拔差异对种植植株进行区域划分，将海拔差异不大的植株划分在同一区域，然后根
据区域划分的结果对种植植株进行依次打顶，即根据海拔的划分结果对植株进行打顶，能够提高无人机的打顶效率。
60.本发明实施例通过海拔进行区域划分，根据海拔的划分结果对植株进行打顶，能够提高无人机的打顶效率。
61.图2为本发明实施例提供的一种烟草植株打顶装置，包括：查找模块s201、训练模块s202、获取模块s203、打顶模块s204，其中：
62.查找模块s201，用于查找历史打顶记录，获取所述历史打顶记录中对应的历史植株图像以及历史打顶叶数，根据所述历史植株图像获取历史植株数据，所述历史植株数据包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径。
63.训练模块s202，用于根据所述历史植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型。
64.获取模块s203，用于获取种植植株的拍摄图像，根据所述拍摄图像获取种植植株的植株数据，根据所述植株数据判断是否需要对所述种植植株进行打顶。
65.打顶模块s204，用于当需要对所述种植植株进行打顶时，根据所述种植植株的植株数据结合所述打顶模型，得到所述种植植株对应的打顶叶数，根据得到的打顶叶数控制对应的打顶装置对所述种植植株进行打顶。
66.在一个实施例中，装置还可以包括：
67.计算模块，用于根据所述植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径，结合所述历史打顶叶数，计算得到所述植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径对应的打顶权重，并根据所述打顶权重得到对应的打顶算法。
68.模型建立模块，用于根据所述打顶算法建立所述烟叶打顶模型。
69.在一个实施例中，装置还可以包括：
70.第二获取模块，用于获取所述植株数据中的植株叶片数量，并检测所述植株叶片数量是否达到预设打顶范围。
71.在一个实施例中，装置还可以包括：
72.检测模块，用于根据所述拍摄图像获取种植植株之间的植株距离，并检测所述植株距离是否小于预设值。
73.拍摄模块，用于当所述植株距离小于预设值时，将对应的种植植株标记为近距离植株，拍摄所述近距离植株的高精度图片。
74.第二打顶模块，用于根据所述高精度图片确定对应的高精度打顶方案，根据所述高精度打顶方案对所述近距离植株进行打顶。
75.在一个实施例中，装置还可以包括：
76.划分模块，用于根据所述拍摄图像检测种植植株的海拔差异，并根据所述海拔差异对所述种植植株进行区域划分。
77.第三打顶模块，根据所述区域划分的结果对所述种植植株进行依次打顶。
78.关于烟草植株打顶装置的具体限定可以参见上文中对于烟草植株打顶方法的限定，在此不再赘述。上述烟草植株打顶装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的
操作。
79.图3示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)301、存储器(memory)302、通信接口(communications interface)303和通信总线304，其中，处理器301，存储器302，通信接口303通过通信总线304完成相互间的通信。处理器301可以调用存储器302中的逻辑指令，以执行如下方法：查找历史打顶记录，获取历史打顶记录中对应的历史植株图像以及历史打顶叶数，根据历史植株图像获取历史植株数据，历史植株数据包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径；根据所述植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型；获取种植植株的拍摄图像，根据拍摄图像获取种植植株的植株数据，根据植株数据判断是否需要对种植植株进行打顶；当需要对种植植株进行打顶时，根据种植植株的植株数据结合打顶模型，得到种植植株对应的打顶叶数，根据得到的打顶叶数控制对应的打顶装置对种植植株进行打顶。
80.此外，上述的存储器302中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
81.另一方面，本发明实施例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以执行上述各实施例提供的传输方法，例如包括：查找历史打顶记录，获取历史打顶记录中对应的历史植株图像以及历史打顶叶数，根据历史植株图像获取历史植株数据，历史植株数据包括：植株高度、植株叶片数量、植株叶片大小、植株根茎直径；根据所述植株数据和对应的历史打顶叶数进行模型训练，得到烟叶打顶模型；获取种植植株的拍摄图像，根据拍摄图像获取种植植株的植株数据，根据植株数据判断是否需要对种植植株进行打顶；当需要对种植植株进行打顶时，根据种植植株的植株数据结合打顶模型，得到种植植株对应的打顶叶数，根据得到的打顶叶数控制对应的打顶装置对种植植株进行打顶。
82.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
83.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施
例或者实施例的某些部分所述的方法。
84.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。