[發明專利]一種基于標尺構形畸變校正的農田測畝方法及系統

在審

• 申請號: 202010417886.5
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111598938A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 劉飛;周軍;孔汶汶;郭晗;沈堅鋼;何勇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06T7/62
• 分類號: G06T7/62;G06Q50/02;G06T5/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

1.一種基于標尺構形畸變校正的農田測畝方法，其特征在于，所述農田測畝方法包括：

獲取拍攝終端拍攝的待測農田圖像；所述待測農田圖像中包括第一標定板和第二標定板；所述第一標定板和所述第二標定板分別位于待測農田區域內的對角線兩端點位置；

利用圖像分割方法對所述待測農田圖像進行分割，確定第一標定板圖像、第二標定板圖像以及待測目標農田圖像；

利用數字圖像形態學分別對所述第一標定板圖像、所述第二標定板圖像和所述待測目標農田圖像進行處理，確定第一標定板圖像中像素點數量、第二標定板圖像中像素點數量以及待測目標農田圖像中像素點數量；

根據所述第一標定板圖像中像素點數量確定圖像切向面積畸變系數；

根據所述第二標定板圖像中像素點數量確定圖像徑向面積畸變系數；

根據所述待測目標農田圖像中像素點數量、所述圖像切向面積畸變系數和所述圖像徑向面積畸變系數確定待測目標農田的面積。

2.根據權利要求1所述的基于標尺構形畸變校正的農田測畝方法，其特征在于，所述獲取拍攝終端拍攝的待測農田圖像，具體包括：

根據固定時間間隔的觸發信號，采用所述拍攝終端進行圖像的采集，得到多張圖像；其中，所述拍攝終端為設置有可見光相機的無人機；

采用三維模型生成軟件對所述多張圖像進行拼接，獲取待測農田圖像。

3.根據權利要求1所述的基于標尺構形畸變校正的農田測畝方法，其特征在于，所述根據所述第一標定板圖像中像素點數量確定圖像切向面積畸變系數，具體包括：

根據公式α＝S_正/M確定圖像切向面積畸變系數；

其中，S_正為第一標定板的面積，M為第一標定板圖像中像素點數量，α為圖像切向面積畸變系數。

4.根據權利要求1所述的基于標尺構形畸變校正的農田測畝方法，其特征在于，所述根據所述第二標定板圖像中像素點數量確定圖像徑向面積畸變系數，具體包括：

根據公式β＝S_三/N確定圖像徑向面積畸變系數；

其中，S_三為第二標定板的面積，N為第二標定板圖像中像素點數量，β為圖像徑向面積畸變系數。

5.根據權利要求1所述的基于標尺構形畸變校正的農田測畝方法，其特征在于，所述根據所述待測目標農田圖像中像素點數量、所述圖像切向面積畸變系數和所述圖像徑向面積畸變系數確定待測目標農田的面積，具體包括：

根據公式S_田＝(α·L+β·L)/2確定待測目標農田的面積；

其中，α為圖像切向面積畸變系數，β為圖像徑向面積畸變系，L為待測目標農田圖像中像素點數量，S_田為待測目標農田的面積。

6.根據權利要求1所述的基于標尺構形畸變校正的農田測畝方法，其特征在于，所述第一標定板為正方形，所述第二標定板為正三角形。

7.一種基于標尺構形畸變校正的農田測畝系統，其特征在于，所述農田測畝系統包括：

待測農田圖像獲取模塊，用于獲取拍攝終端拍攝的待測農田圖像；所述待測農田圖像中包括第一標定板和第二標定板；所述第一標定板和所述第二標定板分別位于待測農田區域內的對角線兩端點位置；

圖像確定模塊，用于利用圖像分割方法對所述待測農田圖像進行分割，確定第一標定板圖像、第二標定板圖像以及待測目標農田圖像；

圖像中像素點數量確定模塊，用于利用數字圖像形態學分別對所述第一標定板圖像、所述第二標定板圖像和所述待測目標農田圖像進行處理，確定第一標定板圖像中像素點數量、第二標定板圖像中像素點數量以及待測目標農田圖像中像素點數量；

圖像切向面積畸變系數確定模塊，用于根據所述第一標定板圖像中像素點數量確定圖像切向面積畸變系數；

圖像徑向面積畸變系數確定模塊，用于根據所述第二標定板圖像中像素點數量確定圖像徑向面積畸變系數；

待測目標農田面積確定模塊，用于根據所述待測目標農田圖像中像素點數量、所述圖像切向面積畸變系數和所述圖像徑向面積畸變系數確定待測目標農田的面積。