[發(fā)明專利]基于3D模型的農作物采摘演示方法、裝置、系統(tǒng)及介質

有效

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• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111508059B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發(fā)明（設計）人: 江良;趙廣;徐凱
• 申請（專利權）人: 深圳市天天學農網絡科技有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T19/00;A01D46/30
• 代理公司: 深圳市惠邦知識產權代理事務所 44271
• 代理人: 孫大勇

1.基于3D模型的農作物采摘演示方法，其特征在于，所述方法包括：

構建農作物采摘的3D虛擬沙盤系統(tǒng)；

接收用戶設置的3D虛擬沙盤系統(tǒng)的生長參數，并根據所述生長參數生成并顯示3D標準樹模型；

接收用戶對所述3D標準樹模型進行采摘的采摘階段和采摘參數；

判斷所述采摘參數是否符合預存的所述3D標準樹模型在所述采摘階段的采摘參數標準；

若所述采摘參數符合預存的所述3D標準樹模型在所述采摘階段的采摘參數標準，則根據所述采摘參數顯示采摘后所述3D標準樹模型的采摘快照；

所述3D虛擬沙盤系統(tǒng)設有觸控顯示屏幕的顯示器：接收用戶觸控指令，啟動3D虛擬沙盤系統(tǒng)，進入觸控屏幕的開始界面；接收用戶選擇農作物種類的觸控指令，顯示相應的農作物3D標準樹型；接收用戶對所選擇農作物的生長階段選擇指令；彈出該生長階段的果實能否采摘的對話框；若能采摘，則顯示采摘工具的握持方式；控制采摘工具移動到屏幕上的果實上，提示采摘工具應在果實的位置關系，如何控制采摘工具去采摘果實；觸控輸入采摘果實指令，采摘果實，并移動果實至屏幕的果籃處；提示如何將果實放入果籃內；根據提示，在屏幕上移動果實到果籃內；

其中，實時顯示采集到的農作物、農作物上的果實及其環(huán)境圖像；識別出農作物種類；所述3D虛擬沙盤系統(tǒng)預先存儲有多種農作物及其采摘方式，當前生長情況近似的所述3D標準樹模型和相似環(huán)境的3D沙盤；所述3D虛擬沙盤系統(tǒng)演示該農作物的采摘視頻；提示佩戴AR設備的用戶通過在所述AR設備的顯示屏觀看采摘視頻，并指導用戶按照該視頻對著農作物果實進行采摘操作，邊演示，邊采集用戶的現場采摘的圖片，若采摘圖片與所述3D虛擬沙盤系統(tǒng)預存的采摘圖片有較大區(qū)別時，提示用戶改善操作，直到用戶采摘動作符合要求為止。

2.根據權利要求1所述的基于3D模型的農作物采摘演示方法，其特征在于，所述根據所述生長參數生成并顯示3D標準樹模型包括：

在服務器中獲取和更新所述生長參數對應的3D素材模型文件；所述服務器中存儲有不同作物的3D素材模型文件；

將所述3D素材模型文件解析并渲染為3D標準樹模型；

在所述沙盤系統(tǒng)工作區(qū)中顯示所述3D標準樹模型。

3.根據權利要求2所述的基于3D模型的農作物采摘演示方法，其特征在于，所述接收用戶對所述3D標準樹模型進行采摘的采摘階段和采摘參數之前，所述方法還包括：

顯示所述3D標準樹模型的采摘階段、各個采摘階段的采摘參數和各個采摘階段的注意事項。

4.根據權利要求3所述的基于3D模型的農作物采摘演示方法，其特征在于，所述方法還包括：

每次采摘后，根據本次采摘的采摘參數調整3D標準樹模型并顯示本次采摘后的實際效果；

當用戶結束操作時，存儲所述3D標準樹模型，以待用戶調用所述3D標準樹模型進行3D打印。

5.根據權利要求3所述的基于3D模型的農作物采摘演示方法，其特征在于，所述方法還包括：

當接收到用戶的撤消指令時，撤消最近一次對所述3D標準樹模型的采摘操作。

6.根據權利要求3所述的基于3D模型的農作物采摘演示方法，其特征在于，所述方法還包括：

記錄用戶的采摘階段和采摘參數，將所述采摘階段和采摘參數輸入深度學習模型中進行優(yōu)化；

當用戶再次登錄時，獲取并顯示優(yōu)化的采摘階段和采摘參數。

7.根據權利要求1至6任一項所述的基于3D模型的農作物采摘演示方法，其特征在于，所述構建農作物采摘的3D虛擬沙盤系統(tǒng)還包括：

S11、采集農作物所在地形數據，結合GIS構建農作物所在區(qū)域的3D電子沙盤；

S12、采集農作物的3D圖像，識別農作物類型，結合農作物所在環(huán)境的3D電子沙盤構建含該農作物的3D虛擬沙盤系統(tǒng)；

S13、輸入采摘前、采摘時、采摘后用戶需要用到的采摘信息；

S14、對3D虛擬沙盤系統(tǒng)中的文字和圖形分別作圖像顯示處理，在3D虛擬沙盤系統(tǒng)中的同一顯示界面上對文字采用2D顯示，對農作物、果實及農作物周圍環(huán)境采用3D立體顯示。