[发明专利]一种用于农业物联网的作物监测系统及方法

权利要求书

1.一种用于农业物联网的作物监测系统，其特征在于，所述作物监测系统包括：

作物生长信息获取单元，用于获得所述农业物联网预设种植区域对应的种植作物的种植信息，以及获得所述农业物联网预设种植区域对应的种植作物的实际产量，其中，所述种植信息包括播种时间、播种量、施肥时间、每次施肥量、给水时间、每次给水量、除虫时间以及每十天平均叶面积指数；

预测模型训练单元，用于将所述农业物联网预设种植区域对应的种植作物的种植信息以及实际产量作为训练样本，对预定的产量预测模型进行训练；

监测单元，用于根据待预测作物的种植信息以及训练好的所述产量预测模型，获得所述待预测作物的预测产量，作为对所述待预测作物的监测结果；

所述农业物联网包括无人机端、卫星通讯端和服务器端；其中，所述无人机端适于多次采集农业物联网预设种植区域的低空遥感图像，并将所述低空遥感图像实时发给所述服务器端；所述卫星通讯端适于采集农业物联网预设种植区域的高空遥感图像，并将所述高空遥感图像实时发给所述作物监测系统的服务器端；

所述服务器端对接收到的低空遥感图像和/或高空遥感图像进行分组，并利用每组图像生成一个待检测视频，得到多个待检测视频；通过服务器端接收目标视频；确定所述目标视频中的多个场景切换时刻；

服务器端针对所述目标视频中的每一个场景切换时刻，获得该目标视频中该场景切换时刻所对应的切换后视频帧；将所述目标视频的第一帧图像以及所述目标视频中的所有场景切换时刻对应的切换后视频帧作为多个目标帧图像，将所有目标帧图像的总数记为N， N为非负整数；

服务器端针对预定视频数据库中的每一个待检测视频，确定该待检测视频中的多个场景切换时刻，获得该待检测视频中每个场景切换时刻对应的切换后视频帧，将该待检测视频的第一帧图像以及该待检测视频中的所有场景切换时刻对应的切换后视频帧作为待测帧图像；

服务器端针对每一个所述目标帧图像，计算每个待检测视频的每个待测帧图像与该目标帧图像之间的相似度，将与该目标帧图像之间的相似度高于第一阈值的待测帧图像确定为对应待检测视频的候选帧图像；

服务器端针对每个待检测视频，

计算该待检测视频对应的候选帧图像的个数，记为a1，a1为非负整数，

计算与该待检测视频对应的各候选帧图像有关的所有目标帧图像的个数，记为a2，a2为非负整数，

根据下式计算该待检测视频的第一得分：S1＝q1×a1+q2×a2，其中，S1为该待检测视频的第一得分，q1表示该待检测视频对应的候选帧图像的个数所对应的权重，q2表示与该待检测视频对应的各候选帧图像有关的所有目标帧图像的个数所对应的权重，其中，q1等于预设的第一权重值，

当a2＝N时q2等于预设的第二权重值，当a2＜N时q2等于预设的第三权重值，其中，所述第二权重值大于所述第三权重值；

服务器端根据每个待检测视频的第一得分在所述待检测视频中确定所述目标视频的相似视频；

在所有待检测视频中，选择其中第一得分高于第二阈值的待检测视频，作为候选视频；

基于所述目标视频的多个场景切换时刻对所述目标视频进行分割，获得所述目标视频对应的多个第一视频片段，将所述目标视频中所有第一视频片段的总数记为M， M为非负整数；

针对每个候选视频，基于该候选视频的多个场景切换时刻对该候选视频进行分割，获得该候选视频对应的多个第二视频片段；

针对每个候选视频的每个候选帧图像对应的第二视频片段，在多个第一视频片段中选择与该候选帧图像对应的目标帧图像有关的第一视频片段，将选择的该第一视频片段与该第二视频片段进行相似度计算，若该第一视频片段与该第二视频片段之间的相似度高于第三阈值，将该第二视频片段确定为与该第一视频片段对应的相似片段；

针对每个候选视频，计算该候选视频中所包含的相似片段的个数，记为b1，b1为非负整数，计算与该候选视频中所包含的各相似片段有关的所有第一视频片段的个数，记为b2，b2为非负整数，根据下式计算该候选视频的第二得分：S2＝q3×b1+q4×b2，其中，S2为该候选视频的第二得分，q3表示该候选视频所包含的相似片段的个数所对应的权重，q4表示与该候选视频所包含的各相似片段有关的所有第一视频片段的个数所对应的权重，其中，q3等于预设的第四权重值，当b2＝M时q4等于预设的第五权重值，当b2＜M时q4等于预设的第六权重值，其中，所述第五权重值大于所述第六权重值；根据每个候选视频的第二得分在所述候选视频中确定所述目标视频的相似视频。