[发明专利]用于确定植物状态的手持设备和方法

权利要求书

1.一种用于确定一个或多个植物的状态的手持设备，包括：

-数字彩色相机，其布置用于获得视场内的植物的彩色图像，所述彩色图像包括像素，所述像素中的每个包括至少红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)颜色分量，一起形成一组颜色分量；

-光源，其布置用于至少向所述视场内的所述植物提供宽带照明；

-处理单元，其布置用于控制所述相机和所述光源，以用于在所述光源利用所述宽带照明来照射所述植物时获得所述植物的第一图像，以及在所述光源不照射所述植物时获得所述植物的第二图像，

其中所述处理单元布置用于执行至少以下操作：

(i)针对第一颜色分量确定代表所述第一图像和所述第二图像中的强度值差异的第一颜色值；

(ii)针对第二颜色分量确定代表所述第一图像和所述第二图像中的强度值差异的第二颜色值；

(iii)使用所述第一颜色值和所述第二颜色值计算代表所述植物的状态的值其中计算代表所述植物的所述状态的所述值：

a)通过针对所述第一颜色分量将所述第一颜色值确定为所述第一图像中和所述第二图像中的像素平均强度值的差异；针对所述第二颜色分量将所述第二颜色值确定为所述第一图像中和所述第二图像中的所述像素平均强度值的差异；以及使用所述第一颜色值和所述第二颜色值计算代表所述植物的所述状态的所述值；或者

b)通过针对所述第一颜色分量将所述第一颜色值确定为所述第一图像和所述第二图像中的每像素强度值差异的平均值；针对所述第二颜色分量将所述第二颜色值确定为所述第一图像和所述第二图像中的每像素强度值差异的平均值；以及使用所述第一颜色值和所述第二颜色值计算代表所述植物的所述状态的所述值；或者

c)通过每像素针对所述第一颜色分量将所述第一颜色值确定为所述第一图像和所述第二图像中的强度值差异；每像素针对所述第二颜色分量将所述第二颜色值确定为所述第一图像和所述第二图像中的强度值差异；以及通过对代表所述植物的所述状态的像素方式值求平均值来计算代表所述植物的所述状态的值，使用每像素的所述第一颜色值和每像素的所述第二颜色值获得所述像素方式值,

其中所述处理单元布置用于通过针对所述第一颜色值、所述第二颜色值或可选的第三颜色值进行以下操作来校准那个颜色值：

a)将所述颜色值乘以校准值C，针对那个颜色分量将所述校准值C确定为参考值除以在所述光源利用所述宽带照明来照射参考对象时所述参考对象的第一参考图像中的所述平均强度值与在所述光源不照射所述参考对像时所述参考对象的第二参考图像中的所述平均强度值的差异，所述参考对象具有均匀反射率；或者

b)将所述颜色值乘以校准值C，针对那个颜色分量将所述校准值C确定为参考值除以所述第一参考图像和所述第二参考图像中的所述每像素强度值差异的平均值；或者

c)通过每像素将所述颜色值乘以校准值C_i，每像素针对那个颜色分量将所述校准值C_i确定为参考值除以所述第一参考图像和所述第二参考图像中的所述强度值差异；或者

d)针对那个颜色值通过每像素的块将所述颜色值乘以校准值，针对那个颜色分量将所述校准值确定为参考值除以所述第一参考图像和所述第二参考图像中的所述每像素强度值差异的平均值。

2.根据权利要求1所述的手持设备，其中所述处理单元还布置用于针对第三颜色分量确定代表所述第一图像和所述第二图像中的强度值差异的第三颜色值；以及使用所述第一颜色值、所述第二颜色值和所述第三颜色值计算代表所述植物的所述状态的所述值。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的手持设备，其中所述处理单元布置用于在步骤(iii)中，基于所述第一颜色值与所述第二颜色值的比率计算代表所述植物的所述状态的所述值。

4.根据权利要求3所述的手持设备，其中所述第一颜色分量是绿色(G)，以及所述第二颜色分量是红色(R)。

5.根据权利要求2所述的手持设备，其中所述处理单元布置用于在步骤(iii)中，使用所述第一颜色值、所述第二颜色值和所述第三颜色值基于色调值计算代表所述植物的所述状态的所述值。