[发明专利]一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法和系统

权利要求书

1.一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，包括：

S1、采集农田的原始图像；

S2、通过RGB分解对原始图像进行灰度化处理，并采用原始图像灰度化处理后的三分量亮度的最大值作为原始图像灰度图的灰度值；

S3、对原始图像灰度图通过区域分割法和边缘检测法进行分割处理，再通过多通道的数字图像对原始图像灰度图进行二值化，得到包含目标物体特征的农田特征图像；

S4、对农田特征图像进行特征提取得到农田的田埂特征；

S5、通过PCA对田埂特征进行特征降维，得到包含田埂特征向量的田埂特征矩阵；

S6、将田埂特征矩阵导入无人机，并根据无人机当前坐标与田埂特征矩阵中田埂坐标得到无人机飞行路径。

2.根据权利要求1所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，在步骤S2中,在通过RGB分解对原始图像进行灰度化处理之前，还包括：对原始图像进行缩放，将原始图像调整为标准大小。

3.根据权利要求1所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，在步骤S4中,所述对农田特征图像进行特征提取得到农田的田埂特征，具体包括：通过对农田特征图像的颜色特征、形状特征、纹理特征和空间关系特征进行提取，得到农田的田埂特征。

4.根据权利要求1所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，在步骤S6中，将田埂特征矩阵导入无人机之前，还包括：采用迭代机器学习算法对田埂特征矩阵进行归纳总结，其中至少对1000个田埂特征矩阵进行归纳总结。

5.一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集农田的原始图像；

灰度化处理模块，用于通过RGB分解对原始图像数据库中原始图像进行灰度化处理，并采用原始图像灰度化处理后的三分量亮度的最大值作为原始图像灰度图的灰度值；

预处理模块，用于对原始图像灰度图通过区域分割法和边缘检测法进行分割处理，再通过多通道的数字图像对原始图像灰度图进行二值化，得到包含目标物体特征的农田特征图像；

田埂特征提取模块，用于对农田特征图像进行特征提取得到农田的田埂特征；

田埂特征矩阵建立模块，用于通过PCA对田埂特征进行特征降维，得到包含田埂特征向量的田埂特征矩阵；

路径规划模块，用于将田埂特征矩阵导入无人机，并根据无人机当前坐标与田埂特征矩阵中田埂坐标得到无人机飞行路径。

6.根据权利要求5所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控系统，其特征在于，所述灰度化处理模块，具体用于：在通过RGB分解对原始图像进行灰度化处理之前，对原始图像进行缩放，将原始图像调整为标准大小。

7.根据权利要求5所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控系统，其特征在于，所述田埂特征提取模块，具体用于：通过对农田特征图像的颜色特征、形状特征、纹理特征和空间关系特征进行提取，得到农田的田埂特征。

8.根据权利要求5所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控系统，其特征在于，还包括机器学习模块，机器学习模块具体用于：采用迭代机器学习算法对田埂特征矩阵进行归纳总结，其中至少对1000个田埂特征矩阵进行归纳总结。