一种基于杂草密度检测的田间草害预警方法

文档序号:35999124发布日期:2023-11-16 12:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,在步骤s1中,通过在插秧机的顶部安装rtk天线和在其内部安装rtk接收机,记录插秧机作业时的实时定位坐标,并将记录的插秧机实时定位坐标用平滑曲线连接,以此来构建插秧机作业轨迹线。

3.根据权利要求2所述的基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,在步骤s2中,通过判定插秧机作业时插秧机具的机械特性,所述机械特性为秧苗之间的插秧间距;通过确定相邻两株理论秧苗之间的秧苗间距,从而确定理论秧苗的位置坐标。

4.根据权利要求3所述的基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,在步骤s3中,以所述的理论秧苗位置坐标为原点,设定不超过20厘米的预设距离为半径,构建秧苗理论圆圈域,该秧苗理论圆圈域内的植株均视为秧苗。

5.根据权利要求4所述的基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,在步骤s4中,利用无人机采集插秧后的农田图像,所采用的无人机应为带有rtk定位功能的高精度无人机;该无人机的拍摄像素及拍摄高度需要达到拍摄要求且能够记录拍摄农田图像时的该无人机的坐标位置信息。

6.根据权利要求5所述的基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,在步骤s5中,所述深度学习目标检测模型的构建步骤为:

7.根据权利要求6所述的基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,在步骤s6中,所述计算映射模型的构建步骤为:

8.根据权利要求7所述的基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,在步骤s7中,所述植株数量统计算法模型的构建步骤为:

9.根据权利要求8所述的基于杂草密度检测的田间草害预警方法,其特征在于,在步骤s8中,计算无人机拍摄到的农田图像中的每个像素的经纬度范围,找出在此经纬度范围内的插秧机的作业轨迹,结合插秧机的插秧机具的机械特性所构建理论秧苗圆圈域,并通过计算映射模型,将理论秧苗圆圈域映射至无人机拍摄的农田图像中,通过深度学习目标检测模型对理论秧苗圆圈域外的农田图像进行处理,找出理论秧苗圆圈域外的农田图像中的所有植株,并通过植株数量统计算法统计检测到的植株数量,通过结合农田实际环境及种植情况,设定预警阈值,将统计到的植株数量与预警阈值进行对比,如若超过阈值,则进行草害预警。


技术总结
本发明涉及一种基于杂草密度检测的田间草害预警方法:首先获取插秧机的作业定位坐标,并构建插秧机作业轨迹线;接着结合插秧机的插秧机具的机械特性,以此来定位理论秧苗坐标位置;然后结合实际秧苗地理坐标的间距,以理论秧苗地理坐标为原点,以预设距离为半径构建理论秧苗圆圈域;接着利用无人机采集插秧后的农田图像,构建深度学习目标检测模型;构建计算映射模型,将理论秧苗圆圈域映射至农田图像中;通过构建植株数量统计算法模型,在农田图像中对目标检测算法检测到的植株进行数量统计计算;对采集的理论秧苗圆圈域外的农田图像进行目标检测处理及植株数量统计,设定草害预警数量阈值,超出该阈值则代表草害严重,即需要进行预警。

技术研发人员:吴双龙,马鑫港,王海林,齐龙,刘闯,唐震宇,陈钊国,严翔宇
受保护的技术使用者:华南农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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