[發(fā)明專利]基于遙感影像的丘陵區(qū)柑橘種植地塊監(jiān)測方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010562660.4
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111709379B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝國雪;黃啟廳;楊紹鍔;覃澤林;曾志康;蘇秋群;張秀龍;馬燦達;張家玫;林垚君
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
• 主分類號: G06V20/10
• 分類號: G06V20/10;G06V10/26;G06V10/774;G06V10/84;G06V10/764
• 代理公司: 廣西匯佳知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 45125
• 代理人: 林鵬

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)信息管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于遙感影像的丘陵區(qū)柑橘種植地塊監(jiān)測方法及系統(tǒng)，步驟S1：獲取待監(jiān)測區(qū)域遙感中分影像和高分影像信息，并對影像進行預(yù)處理；步驟S2：對待監(jiān)測區(qū)實地采集解譯標志，得到訓(xùn)練樣本及驗證樣本；步驟S3：以高分影像作為基底，疊加二調(diào)數(shù)據(jù)對地塊形態(tài)邊界更新；步驟S4：計算中分影像的多時相影像及高分影像的特征指數(shù)；步驟S5：以S2獲取的地塊信息作為訓(xùn)練樣本，基于S4的特征指數(shù)對分類器進行訓(xùn)練；步驟S6：將需要檢測區(qū)域影像輸入分類器進行識別并分別輸出結(jié)果；步驟S7：通過等權(quán)重計分方法進行分析，計分超過半數(shù)判別為柑橘信息。本發(fā)明使用提高現(xiàn)有技術(shù)識別作物的準確性和客觀性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)信息管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于遙感影像的丘陵區(qū)柑橘種植地塊監(jiān)測方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

廣西是我國種植柑橘面積及產(chǎn)量最多的省區(qū)，產(chǎn)量已超過美國，2017年產(chǎn)量將近700萬噸，產(chǎn)值200多億元，成為廣西首個突破百億的水果產(chǎn)業(yè)，也成為了農(nóng)民增收、脫貧致富的重要產(chǎn)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，2018年廣西柑橘種植面積約752萬畝，產(chǎn)量836萬噸，占全區(qū)水果總量的46.7％，專家預(yù)測，到2020年柑橘種植面積將突破1000萬畝，廣西柑橘產(chǎn)業(yè)正處于快速發(fā)展期，然而柑橘種植信息掌握不準確、農(nóng)戶盲目擴張種植、市場滯銷、病蟲害頻發(fā)等因素，嚴重阻礙柑橘產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。當前，柑橘種植面積調(diào)查主要依靠統(tǒng)計上報，存在較多的人為因素，時效性及精確性與需求脫節(jié)。由于柑橘種植面積以及分布詳情數(shù)據(jù)的匱乏與滯后，有關(guān)部門難以科學(xué)規(guī)劃柑橘產(chǎn)業(yè)發(fā)展，無法及時做好病蟲害防控預(yù)警工作，及時、準確、高效獲取廣西柑橘種植地塊信息是亟需解決的迫切問題。

然而，廣西屬于丘陵地區(qū)，耕地破碎、種植結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外加多云雨氣候影響致使有效影像缺失，造成柑橘種植信息精準提取困難重重。新型遙感正實現(xiàn)全天時、全天候、全方位的對地精細化觀測，遙感大數(shù)據(jù)時代的來臨，提升了農(nóng)情監(jiān)測的智能化與自動化水平，多源遙感數(shù)據(jù)協(xié)同應(yīng)用是開展精準農(nóng)業(yè)監(jiān)測的必然趨勢，也是解決柑橘產(chǎn)業(yè)面臨問題的有效手段。

當前，利用遙感技術(shù)提取柑橘種植信息研究成果較少，針對多云雨丘陵區(qū)柑橘種植面積識別更少，在水稻、甘蔗、紅樹林、茶樹、棉花等方面識別技術(shù)取得一定成效。中國專利：一種水稻種植面積的遙感監(jiān)測方法及系統(tǒng)(公開號：CN107966116B)，利用移栽期、齊穗期兩期高分一號遙感圖像，計算歸一化水體指數(shù)差值和比值植被指數(shù)差值，利用空間交叉運算識別水稻的種植區(qū)域。中國專利：基于含有紅邊譜段高分辨率衛(wèi)星影像的甘蔗地塊提取方法(公開號：CN109635827A)，以一期含有紅邊波段的吉林一號影像為數(shù)據(jù)源，利用多尺度分割處理形成對象單元，基于各波段均值和均方差特征，選取貝葉斯分類器訓(xùn)練樣本并進行甘蔗提取。中國專利：一種基于遙感影像的紅樹林提取方法及系統(tǒng)(公開號：CN108986116A)，對假彩色圖像(Landsat)按照像元相似度進行分割得到多個圖像，在劃分為植被類型與非植被類型基礎(chǔ)上，利用紅樹林的NDVI算數(shù)特征、LSWI算數(shù)特征、紋理特征和拓撲特征將多個植被區(qū)域圖像分類為紅樹林圖像和非紅樹林圖像。中國專利：一種茶樹林遙感監(jiān)測的方法及裝置(公開號：CN108960089A)，選用8月和12月高分二號影像為最佳數(shù)據(jù)，進行多尺度分割形成對象，根據(jù)特征知識庫開展圖像的分層分類得到茶樹林信息。中國專利：一種基于物候分析的棉花遙感監(jiān)測方法(公開號：CN108363949A)，將棉花生長關(guān)鍵物候期遙感影像高分一號進行多尺度分割，利用分層構(gòu)建分類器初步提取棉花信息，對初步棉花信息及混分對象進行二次分割，基于光譜特征、紋理特征構(gòu)建分類器,去除混分及增補漏提棉花信息，對提取的棉花信息子類進行歸并和輸出。