[發明專利]一種林地郁閉度確定方法、裝置及系統

在審

• 申請號: 201810972357.4
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109166158A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 李俊;殷朝華;劉志強;田月亮;曹馭杰;王靜;林靚靚;鄒小玲
• 申請（專利權）人: 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/90
• 分類號: G06T7/90;G06T7/136;G06K9/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 梁斌

本發明提供了一種林地郁閉度確定方法、裝置及系統，涉及水土保持監測的技術領域，包括接收設置于水土保持監測現場的采樣器在自動采樣時間段內采集的林地植被圖像，采樣器由下往上拍攝；對林地植被圖像進行灰度處理，得到灰度圖像；對灰度圖像進行二值化處理，得到二值化圖像，二值化圖像中植被冠層為黑色像素，天空為白色像素；統計二值化圖像中所有的黑色像素，得到黑色像素總數；根據預設的郁閉度計算公式、黑色像素總數及所有像素總數，計算得到林地郁閉度，解決了因顏色非常相近，無法有效區分植被冠層與地表落葉、地表伴生灌木葉片，導致測出的數值是近似林地郁閉度的技術問題，達到了獲得精準的林地郁閉度數據的技術效果。

技術領域

本發明涉及水土保持監測技術領域，尤其是涉及一種林地郁閉度確定方法、裝置及系統。

背景技術

在水土保持監測行業，目前用于林地郁閉度監測的設備已成套出現。設備利用的是”拍照法”技術，其原理是基于從喬木冠層上部向下拍攝的照片，利用方格紙或軟件區分出林冠遮擋區和非林冠區，計算出植被冠層遮擋地面的面積占整個圖片內區域的面積比，即植被郁閉度。

在實際實施時，這種方法采集的影像由于植被冠層與地表落葉、地表伴生灌木葉片顏色非常相近的原因，在識別時常常導致無法有效區分喬木、灌木的葉片，及掉落在地面上的新葉片，導致測出的數值應當是近似植被覆蓋率，而不是林地郁閉度，再者，當植被冠層與地表地物的的亮度、對比度差異較小時，計算機軟件很難區分出光斑與葉片界限，因此，”拍照法”技術很難獲得精準的林地郁閉度數據。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種林地郁閉度確定方法、裝置及系統以緩解現有技術中存在的因顏色非常相近，導致無法有效區分植被冠層與地表落葉、地表伴生灌木葉片，從而測出的數值是近似植被覆蓋率，而非林地郁閉度的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種林地郁閉度確定方法，應用于服務器端，包括：

接收設置于水土保持監測現場的采樣器在自動采樣時間段內采集的林地植被圖像，所述采樣器由下往上拍攝；

對所述林地植被圖像進行灰度處理，得到灰度圖像；

對所述灰度圖像進行二值化處理，得到二值化圖像，所述二值化圖像中植被冠層為黑色像素，天空為白色像素；

統計二值化圖像中所有的黑色像素，得到黑色像素總數；

根據預設的郁閉度計算公式、黑色像素總數及所有像素總數，計算得到林地郁閉度。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述對所述林地植被圖像進行灰度處理，得到灰度圖像，包括：

利用加權平均值法對所述植被圖像進行灰度處理，得到灰度圖像。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，對所述灰度圖像進行二值化處理，得到二值化圖像，包括：

將所述灰度圖像各像素點的灰度值與預設的二值化閾值進行比較；

若像素點所述灰度值小于所述二值化閾值，將所述像素點的顏色值設置為黑色；

若像素點所述灰度值大于或者等于所述二值化閾值，將所述像素點的顏色值設置為白色。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述郁閉度計算公式為：

S＝p/q

式中：S為林地郁閉度，p為黑色像素總數，表示植被冠層的面積，q為所有像素總數，表示圖片的面積，包含植被冠層的面積和天空面積。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述統計二值化圖像中所有的黑色像素，得到黑色像素總數]包括：