[发明专利]一种林果病虫管理方法及系统

说明书

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种林果病虫管理方法及系统。首先获取果叶表面图像；根据不同像素点之间的颜色模型大小特征获得颜色特征值；根据颜色特征值之间的差异特征获得颜色变化特征值。根据像素点所在预设方向下的颜色变化特征值差异获得颜色变异指数；根据颜色变异指数的差异获得指数差异值；根据颜色变异指数与指数差异值之间的差异特征获得变异相似系数。根据指数差异值、颜色变异指数和相似像素点数量获得病虫影响特征值；根据病虫影响特征值的分布特征分析病虫危害影响程度，进而对林果进行管理，提高了病虫危害程度的检测准确度。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种林果病虫管理方法及系统。

背景技术

林果的生长管理过程中，病虫危害是林果作物常见的问题。由于林果通常是大面积种植，出现病虫危害不易及时察觉，导致对林果的伤害较大，影响林果作物的经济效益。针对林果生长管理过程中，病虫危害的检测和预防需要经验丰富的技术人员根据林果作物的果叶变化进行检测。

而对于大面积的林果种植通过人工难以及时发现虫病危害，故需要借助现代化设备进行检测，通过无人机获取林果的果叶图像，对果叶中出现颜色变化的区域进行识别，进而判断是否受到病虫的危害。因病虫危害导致颜色变化的细节特征不够明显，导致传统的图像算法识别不够准确，造成识别的准确率不高，影响病虫危害的检测和预防。

发明内容

为了解决上述因病虫危害导致颜色变化的细节特征不够明显，造成识别的准确率不高，影响病虫危害的检测和预防的技术问题，本发明的目的在于提供一种林果病虫管理方法及系统，所采用的技术方案具体如下：

获取果叶表面图像；获得所述果叶表面图像中每个像素点的颜色特征值；根据每个像素点与预设第一邻域范围内的第一邻域像素点之间颜色特征值的差异特征，获得每个像素点的颜色变化特征值；

根据每个像素点在所述预设第一邻域范围内，预设方向下的颜色变化特征值的差异特征获得每个像素点的颜色变异指数；根据每个像素点与预设第二邻域范围内的第二邻域像素点之间颜色变异指数的差异特征获得每个像素点的指数差异值；根据每个像素点的所述指数差异值与预设第三邻域范围内每个第三邻域像素点的所述颜色变异指数的差异，获得变异相似系数；所述预设第二邻域范围小于所述预设第一邻域范围；所述预设第三邻域范围大于所述预设第一邻域范围；

根据所述变异相似系数获得每个像素点在预设第三邻域范围内的相似像素点数量，根据每个像素点的所述指数差异值、对应预设第三邻域范围内所有像素点的所述颜色变异指数和所述相似像素点数量获得每个像素点的病虫影响特征值；根据像素点的所述病虫影响特征值获得病虫危害指数并进行林果管理。

进一步地，所述颜色特征值的获取步骤包括：

将所述果叶表面图像转换至HSV颜色模型中，将HSV颜色模型中的三个颜色参数都缩放到相同区间内，计算每个像素点对应缩放后的三个颜色参数的乘积并正相关映射，获得每个像素点的所述颜色特征值。

进一步地，所述颜色变化特征值的获取步骤包括：

计算每个像素点与预设第一邻域范围内的每个第一邻域像素点之间颜色特征值的差值绝对值并累加，获得每个像素点的所述颜色变化特征值。

进一步地，所述颜色变异指数的获取步骤包括：

获取每个像素点在所述预设第一邻域范围内，预设方向下的所述颜色变化特征值的最大值和最小值，计算每个像素点对应的颜色变化特征值最小值和预设极小正数的和值，获得每个像素点的颜色变化特征最小表征值；计算每个像素点对应的颜色变化特征值最大值与颜色变化特征最小表征值的比值，获得每个像素点的所述颜色变异指数。

进一步地，所述指数差异值的获取步骤包括：

计算每个像素点与预设第二邻域范围内的所有第二邻域像素点，所述颜色变异指数的差值绝对值的平均值，获得每个像素点的所述指数差异值。