[发明专利]一种高精度农机作业面积计算方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种高精度农机作业面积计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采集定位数据，并利用定位数据估算出估算作业面积S；

S2、将定位数据转换到米勒坐标系，在米勒坐标系中采用加权像素填充的方法进行作业区域填充；

所述将定位数据转换到米勒坐标系，包括下述步骤：

首先将经纬度坐标系转换到米勒坐标系；

然后将作业宽度d映射到米勒坐标系，得到米勒坐标系下的作业宽度md；

接下来将经纬度定位数据转换到米勒坐标系；

所述在米勒坐标系中采用加权像素填充的方法进行作业区域填充，包括下述步骤：

S21、按照时间顺序选取三个定位点p0、p1、p2，然后结合作业宽度md进行微作业区域计算；

S22、对微作业区域计算坡度加权值，并以像素为单位进行坡度加权填充；

S23、计算第一直线L(p0，p1)与第二直线L1(p1，p2)的斜率差值K，依据斜率差值K进行转弯补偿处理；

S24、选取新的定位点p1、p2、p3，重复S21-S23，直至所有定位点计算完毕；

S3、计算图像填充比，并根据估算作业面积和图像填充比计算出计算作业面积S′；

所述根据估算作业面积和图像填充比计算出 计算作业面积，包括下述步骤：

将估算作业区域的坐标点转换到米勒坐标系，计算米勒坐标系中对应的作业宽度和高度，得到面积ms；

遍历存储结构中的像素值进行求和，得到加权像素和rs；

计算出计算作业面积S′＝S*rs/ms。

2.根据权利要求1所述的一种高精度农机作业面积计算方法，其特征在于，所述采集定位数据，包括采用GPS或北斗定位设备定时采集经纬度数据以及传感器水平夹角数据。

3.根据权利要求1所述的一种高精度农机作业面积计算方法，其特征在于，所述对微作业区域计算坡度加权值，包括下述步骤：

基于设备传感器取得在p0点及p1点的水平夹角数据，计算两点的平均夹角值A；

根据夹角值A，计算微作业区域的坡度加权值为V＝1/cost(A)。

4.根据权利要求1所述的一种高精度农机作业面积计算方法，其特征在于，所述依据斜率差值K进行转弯补偿处理，包括下述步骤：

若K值小于设定值，则不需要转弯补偿填充；

若K值大于设定值，则以p1为圆心、md/2为半径进行转弯区域的水平扫描填充。

5.一种高精度农机作业面积计算装置，其特征在于，包括：

数据采集单元，用于采集定位数据；

作业面积估算单元，用于利用定位数据估算作业面积；

坐标系转换单元，用于将定位数据由经纬度坐标系转换到米勒坐标系；

作业区域填充单元，用于采用加权像素填充的方法进行作业区域填充；

作业面积计算单元，用于计算图像填充比，并根据估算作业面积和图像填充比计算作业面积；

所述作业区域填充单元包括：

微作业区域计算模块，用于在米勒坐标系中，按照时间顺序依次选取三个定位点，并结合作业宽度进行微作业区域计算；

坡度加权计算模块，用于对微作业区域计算坡度加权值，并以像素为单位进行坡度加权填充；

转弯补偿填充模块，用于计算前后两个相邻定位点连接直线的斜率差值K，并依据斜率差值K进行转弯补偿填充处理。

6.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器，以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器；

所述存储器存储有可在处理器上运行的程序指令；

所述处理器调用所述程序指令能够执行权利要求1至4中任一项所述的方法。