[发明专利]作物长势检测装置及方法

说明书

本发明涉及作物长势检测技术领域，公开了一种作物长势检测装置及方法，该作物长势检测装置，包括：比色卡、图像处理机构以及作物长势获取机构；所述图像处理机构用于获取包含样本图像和比色卡图像的第一图像，并根据所述第一图像获取校正后的第二图像；所述作物长势获取机构用于基于作物识别模型和所述第二图像获取作物长势。本发明提供的作物长势检测装置，有效避免了图像采集过程中环境带来的误差；可以测量作物多方面的生长指标，综合分析作物长势；可以用于检测大尺度的作物长势，也可用于检测单株作物的长势，应用灵活。

技术领域

本发明涉及作物长势检测技术领域，特别是涉及一种作物长势检测装置及方法。

背景技术

近年来，随着农业信息技术及智能化设备的快速发展，作物信息原位、无损获取与分析技术也得到了极大进步，对实现作物生长可控、作物增产增质起到了巨大的作用，而作物长势分析是作物信息研究中的一个重要研究方向。

作物生长尺寸、角度、生长速率及叶绿素含量等是作物长势监测中的关键指标，对预测作物生长状况和产量有着重要意义，传统的作物尺寸及角度测量方法多是基于人工测量方法，借助尺子和角度测量工具，测量效率很低，同时很容易引入主观误差，因此如何准确、快速、无损地获取样本长势数据，是现代农业装备技术的研究热点。

发明内容

本发明实施例提供一种作物长势检测装置及方法，用以解决或部分解决现有的作物长势分析容易引入主观误差的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种作物长势检测装置，包括：比色卡、图像处理机构以及作物长势获取机构；

所述图像处理机构用于获取包含样本图像和比色卡图像的第一图像，并根据所述第一图像获取校正后的第二图像；所述作物长势获取机构用于基于作物识别模型和所述第二图像获取作物长势。

在上述技术方案的基础上，所述图像处理机构包括图像获取单元，所述图像获取单元包括镜头以及与所述镜头相连的高清成像器。

在上述技术方案的基础上，所述图像处理机构包括图像校正单元，所述图像校正单元包括矩阵获取模块和图像校正模块；

所述矩阵获取模块用于根据所述比色卡图像的色阶值生成第一矩阵，以及基于所述第一矩阵和第二矩阵获取校正矩阵；所述图像校正模块用于根据所述校正矩阵对所述样本图像的每个像素点的色阶值进行校正；其中，通过比色卡的预设色阶值生成所述第二矩阵。

在上述技术方案的基础上，所述作物识别模型包括背景图像元素去除模块、绿色因子矩阵计算模块以及绿色植物识别模块；

所述背景图像元素去除模块用于去除所述第二图像中除绿色植物图像元素外的其他背景图像元素；

所述绿色因子矩阵计算模块用于计算由所述背景图像元素去除模块作用后的图像中的绿色因子矩阵；

所述绿色植物识别模块用于对所述绿色因子矩阵进行阈值分剖，以得到绿色植物目标图像。

在上述技术方案的基础上，所述其他背景图像元素包括与土壤、麦秸、玉米秸、地膜和秸秆燃烧后产生的灰烬一一对应的背景图像元素。

在上述技术方案的基础上，所述作物长势检测装置还包括与所述绿色植物识别模块相连的显示器。

第二方面，本发明实施例提供一种作物长势检测方法，包括：获取包含样本图像和比色卡图像的第一图像，并根据所述第一图像获取校正后的第二图像；

基于作物识别模型和所述第二图像获取作物长势。

在上述技术方案的基础上，所述根据所述第一图像获取校正后的第二图像包括：

根据所述比色卡图像的色阶值生成第一矩阵，以及基于所述第一矩阵和第二矩阵获取校正矩阵；