[發明專利]一種植物水分檢測方法及系統

在審

• 申請號: 201811325775.0
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109324051A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 周春艷;王紅艷;耿洪良;張白
• 申請（專利權）人: 北方民族大學;西部電子商務股份有限公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G06K9/00
• 代理公司: 北京市領專知識產權代理有限公司 11590
• 代理人: 林輝輪;張玲

1.一種植物水分檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟2、利用圖像采集設備采集被測植物的圖像，獲得初始圖像；

步驟3、從所述初始圖像中識別出目標葉片的圖像；

步驟4、根據目標葉片圖像的長/寬尺寸，確定圖像采集設備當前的拍攝角度；

步驟5、調節圖像采集設備的拍攝角度，使得圖像采集設備的拍攝角度與采集標準樣本葉片時的拍攝角度相同，或者在所設定的角度閾值之內；

步驟6、利用圖像采集設備再次采集被測植物的圖像，并獲得包含目標葉片的圖像。

2.根據權利要求1所述的植物水分檢測方法，其特征在于，還包括步驟1，判斷圖像采集設備的鏡頭方向與太陽光的方向是否共線，當鏡頭方向與太陽光的方向共線時，調整圖像采集設備的位置，使得圖像采集設備的鏡頭方向與太陽光的方向不同。

3.根據權利要求1所述的植物水分檢測方法，其特征在于，還包括步驟7，對步驟6中所采集的圖像進行圖像處理，并與標準樣本葉片圖像進行對比，獲得目標葉片的水分含量。

4.根據權利要求1所述的植物水分檢測方法，其特征在于，在步驟6中，采集包含目標葉片的圖像之前，通過調節圖像采集設備的濾光系數，使采集被測植物圖像時的光照環境與采集標準樣本葉片圖像時的光照環境相同，或者在所設定的閾值之內。

5.根據權利要求1所述的植物水分檢測方法，其特征在于，在步驟1之前，通過調節圖像采集設備的位置，使采集被測植物圖像時的采集距離與采集標準樣本葉片圖像時的采集距離相同，或者在所設定的距離閾值之內。

6.根據權利要求1所述的植物水分檢測方法，其特征在于，所述目標葉片為植物頂端的嫩葉。

7.根據權利要求3所述的植物水分檢測方法，其特征在于，所述標準樣本葉片圖像為真實環境下所采集的標準樣本葉片的圖像。

8.一種植物水分檢測系統，其特征在于，包括無人機、攝像機、云臺、控制器以及存儲器，所述攝像機設置于所述云臺，所述無人機用于搭載云臺，所述云臺、攝像機、無人機、存儲器分別與所述控制器相連，其中，

所述攝像機用于采集包含有目標葉片的圖像；

所述控制器用于從所述圖像中識別出目標葉片的圖像，計算目標葉片圖像的長/寬尺寸，并根據所述長/寬尺寸確定當前的拍攝角度；

所述云臺用于在控制器的控制下調節攝像機的鏡頭方向，使攝像機的拍攝角度與采集標準樣本葉片時的拍攝角度相同，或者在所設定的角度閾值之內；

所述存儲器用于存儲鏡頭方向調整后所采集的圖像，和/或，用于存儲控制器利用鏡頭方向調整后所采集的圖像所計算出的目標葉片的含水量數值。

9.根據權利要求8所述的植物水分檢測系統，其特征在于，還包括距離傳感器，所述距離傳感器與所述控制器相連，距離傳感器用于采集目標葉片與攝像機之間的距離，并傳輸給所述控制器，所述控制器根據所述距離，控制無人機移動，使目標葉片與攝像機之間的距離等于采集標準樣本葉片圖像時標準樣本葉片與攝像機之間的距離，或者在所設定的距離閾值之內。

10.根據權利要求8所述的植物水分檢測系統，其特征在于，還包括太陽跟蹤模塊，所述太陽跟蹤模塊搭載于所述無人機，并與所述控制器相連，所述太陽跟蹤模塊用于跟蹤并確定太陽的方位；在采集圖像之前，控制器控器無人機移動，使得攝像機的鏡頭方向與所述方位不同。