[发明专利]基于单元格扫描和GPS轨迹插值的农机耕作面积测算方法

摘要

基于单元格扫描和GPS轨迹插值的农机耕作面积测算方法，涉及基于GPS轨迹信息的农机耕作面积测算技术。本发明是为了解决现有的农机耕作面积测算方法测算精度低的问题。本发明通过对上传经纬度点进行插值处理标记已耕地的面积，利用插值使面积测算的精度达到一个很高的水平。然后根据坐标值判断出XY方向上的最值，确定出该段耕地路径的一个外切矩形；以农机设备的耕作幅宽为边长作为单元格，以此单元格从外切矩形的一端进行累加扫描，如果单元格内存在插值点则进行累加记录，最后通过累加单元格的数量计算得到最终耕地面积。本发明适用于农机耕作面积测算场合。

主权项

1.基于单元格扫描和GPS轨迹插值的农机耕作面积测算方法，其特征是：步骤一、利用安装在农机设备上的GPS定位装置，每隔时间t采集一次农机设备的经纬度坐标，并将采集的经纬度坐标按照高斯投影变换法转换为平面直角坐标系下的XY坐标；步骤二、将步骤一的时间序列作为原始时间序列，若相邻的坐标间的距离大于预设值M米，则进行分段处理，M为正数；经分段处理后得到k段坐标点集C_i，i＝1,...,k，再将原始时间序列的坐标点按照等分的方式插入至k段坐标点，使相邻插值点间的距离小于或等于给定值L；步骤三、判断每一段坐标点的方位点，找到XY方向最靠近外侧的四个坐标，即：X_min、X_max、Y_min、Y_max，为了使边界的坐标点也包含在单元格中，则拓展这四个坐标值为X_min‑L、X_max+L、Y_min‑L、Y_max+L；将这四个坐标通过组合形成四个边界点，以这四个边界点为基准作XY轴的平行线，构建外切矩形R_i；步骤四、以农机设备的耕作幅宽为边长，在每段点集的外切矩形R_i中构建正方形单元格，用此正方形单元格铺满所述外切矩形R_i，遍历每个单元格，判断此单元格中是否存在插值后的坐标点；若存在，则进行计数累加，最后得到每个点集C_i含有坐标点单元格的总个数A_i，i＝1,...,k，对每一分段的A_i进行累加得到时段内整体作业单元格数再利用S＝N*L²即得到该农机时段内的耕地作业面积S。