[發明專利]用于評價顆粒肥料拋撒效果的方法及裝置

在審

• 申請號: 201810045629.6
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN108230319A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 趙學觀;王秀;竇漢杰;鄒偉;蘇帥;馬偉
• 申請（專利權）人: 北京農業智能裝備技術研究中心
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/62;G06T3/40;G01N15/00;H04N5/232;H04N5/21;H04N5/265
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明涉及肥料拋撒效果評價領域，提供了一種用于評價顆粒肥料拋撒效果的方法及裝置。該方法包括：在撒肥區域上沿撒肥區域的長度方向依次鋪設多個采集板；對每個采集板進行圖像采集、以獲得落肥圖像；將所有的落肥圖像依次拼接、以形成撒肥圖像；對撒肥圖像進行濾波去噪處理；利用形態學運算處理經濾波去噪的撒肥圖像，以去除撒肥圖像中的雜質點；對去除雜質點的撒肥圖像進行二值化處理、以獲得到二值化圖像；將二值化圖像劃分為多個區域，選取其中一個區域作為目標區域；計算目標區域中落點區域的面積對應的變異系數。本發明不僅簡單、高效，而且還可實現對局部區域的拋撒效果的分析，也就是說，能夠對撒肥區域的施肥效果進行全面定性分析。

技術領域

本發明涉及肥料拋撒效果評價領域，尤其涉及一種用于評價顆粒肥料拋撒效果的方法及裝置。

背景技術

由于肥料施播不均勻會直接導致肥料的利用率下降，因此肥料利用率低下已經成為農業生產中的一個嚴重問題。為了能夠及時改善肥料在田間施播的均勻性，同時滿足國內農業對肥料減施的要求，需要對肥料施播效果評價。

目前，對肥料施播效果評價的方法主要采用二維收集矩陣的方式，具體地：首先，在橫向和縱向施肥幅寬上間隔放置用于收集肥料的盒子、以形成一個收集矩陣；然后，將每個盒子中收集的肥料進行稱重，就可得出各點的施肥量，從而就可評價施播的均勻性。由于每個盒子占用一定的面積，因此這種方法不僅效率較低，而且無法對局部區域即每個盒子所占區域的均勻性進行分析，從而也就無法實現對施肥區域施肥效果全面定性的分析。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠對施肥區域的施肥效果進行全面定性分析、高效率的用于評價顆粒肥料拋撒效果的方法及裝置。

為實現上述目的，本發明提供一種用于評價顆粒肥料拋撒效果的方法，該方法包括以下步驟：

在撒肥區域上沿撒肥區域的長度方向依次鋪設多個采集板；

對每個所述采集板進行圖像采集、以獲得落肥圖像；

將所有的所述落肥圖像依次拼接、以形成撒肥圖像；

對所述撒肥圖像進行濾波去噪處理；

利用形態學運算處理經濾波去噪的所述撒肥圖像，以去除所述撒肥圖像中的雜質點；

對去除雜質點的所述撒肥圖像進行二值化處理、以獲得到二值化圖像；

將所述二值化圖像劃分為多個區域，選取其中一個所述區域作為目標區域；

計算所述目標區域中落點區域的面積對應的變異系數，其中，所述落點區域為顆粒肥料落在所述采集板上的位置。

其中，所述計算所述目標區域中落點區域的面積對應的變異系數，包括：通過如下公式計算所述目標區域中落點區域的面積對應的變異系數C_V1：

其中，

表示所述目標區域中落點區域的平均面積，σ_A表示對應的標準差；A(k)表示第k個落點區域的面積，n表示所述目標區域中落點區域的總數。

其中，還包括以下步驟：計算所述二值化圖像中落點區域的面積對應的變異系數。

其中，所述計算所述二值化圖像中落點區域的面積對應的變異系數，包括：通過如下公式計算所述二值化圖像中落點區域的面積對應的變異系數C_V2：

其中，