[發(fā)明專利]一種松材變色立木識(shí)別定位方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011216362.6
• 申請(qǐng)日: 2020-11-04
• 公開（公告）號(hào): CN112183489B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹筱瑩;楊斌;張軍強(qiáng);馮一帆;田粉粉;李先峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)光禹辰信息技術(shù)與裝備（青島）有限公司
• 主分類號(hào): G06V20/10
• 分類號(hào): G06V20/10;G06V10/764;G06V10/774;G06N20/20
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 巴翠昆

本申請(qǐng)公開了一種松材變色立木識(shí)別定位方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，該方法包括：通過(guò)搭載多光譜相機(jī)的無(wú)人機(jī)獲取待測(cè)林區(qū)的多光譜航空?qǐng)D像，對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，生成DOM多光譜反射率數(shù)據(jù)；根據(jù)DOM多光譜反射率數(shù)據(jù)，計(jì)算具有多個(gè)光譜特征的第一特征空間；選取第一特征空間中至少兩個(gè)特征作為初分類特征進(jìn)行初分類，得到第一黑白二值圖像；根據(jù)第一黑白二值圖像及DOM多光譜反射率數(shù)據(jù)，計(jì)算具有多個(gè)紋理特征及形狀特征的第二特征空間；選取第二特征空間中至少兩個(gè)特征作為再分類特征進(jìn)行再分類，得到第二黑白二值圖像，并根據(jù)白色像素點(diǎn)坐標(biāo)獲取松材變色立木的位置。這樣可以快速自動(dòng)識(shí)別松材變色立木并定位，操作簡(jiǎn)單，提高了作業(yè)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航空遙感技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種松材變色立木識(shí)別定位方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

中國(guó)森林病蟲害共有8000多種，經(jīng)常造成危害的有200多種，森林病蟲害大面積發(fā)生，危害極為嚴(yán)重，其中松材線蟲病素有“松樹的癌癥”之稱，具有蔓延速度快、影響面積廣、治理窗口期有限的特點(diǎn)，是當(dāng)前世界上最具威脅的林業(yè)病害。

盡早發(fā)現(xiàn)患病的植株并將其砍伐，能夠防止松材線蟲病擴(kuò)張蔓延，可以大大地減少該病對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞以及帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。目前，傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法中最常用的方法是人工監(jiān)測(cè)和衛(wèi)星監(jiān)測(cè)，但是人工監(jiān)測(cè)效率低，耗費(fèi)人力物力，陡峭山區(qū)作業(yè)難度大，衛(wèi)星監(jiān)測(cè)則受限于時(shí)間分辨率及空間分辨率也難以完全滿足監(jiān)測(cè)需求，顯然不是最佳的監(jiān)測(cè)治理方法。

因此，如何快速高效且準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)患病松樹，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種松材變色立木識(shí)別定位方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，可以快速識(shí)別松材變色立木并定位，操作簡(jiǎn)單。其具體方案如下：

一種松材變色立木識(shí)別定位方法，包括：

通過(guò)搭載多光譜相機(jī)的無(wú)人機(jī)獲取待測(cè)林區(qū)的多光譜航空?qǐng)D像；

對(duì)獲取的所述多光譜航空?qǐng)D像進(jìn)行預(yù)處理，生成DOM多光譜反射率數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述DOM多光譜反射率數(shù)據(jù)，計(jì)算具有多個(gè)光譜特征的第一特征空間；

選取所述第一特征空間中至少兩個(gè)特征作為初分類特征進(jìn)行初分類，得到第一黑白二值圖像；

根據(jù)所述第一黑白二值圖像及所述DOM多光譜反射率數(shù)據(jù)，計(jì)算具有多個(gè)紋理特征及形狀特征的第二特征空間；

選取所述第二特征空間中至少兩個(gè)特征作為再分類特征進(jìn)行再分類，得到第二黑白二值圖像，并根據(jù)所述第二黑白二值圖像中的白色像素點(diǎn)坐標(biāo)位置獲取松材變色立木的位置。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述松材變色立木識(shí)別定位方法中，在通過(guò)搭載多光譜相機(jī)的無(wú)人機(jī)獲取待測(cè)林區(qū)的多光譜航空?qǐng)D像之前，還包括：

根據(jù)松材變色立木的光譜特征，分析光譜曲線，提取特征波段；所述特征波段包括藍(lán)波段、綠波段、紅波段、紅邊波段、近紅外波段；

根據(jù)提取的所述特征波段，定制所述多光譜相機(jī)。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述松材變色立木識(shí)別定位方法中，根據(jù)所述DOM多光譜反射率數(shù)據(jù)，計(jì)算具有多個(gè)光譜特征的第一特征空間，包括：

根據(jù)所述DOM多光譜反射率數(shù)據(jù)，計(jì)算多個(gè)光譜指數(shù)，并組成第一特征空間；所述計(jì)算多個(gè)光譜指數(shù)，具體包括：

將藍(lán)波段反射率按照不同中心波長(zhǎng)分成第一藍(lán)波段反射率和第二藍(lán)波段反射率；

將綠波段反射率按照不同中心波長(zhǎng)分成第一綠波段反射率和第二綠波段反射率；

利用近紅外波段反射率與第二綠波段反射率之差除以近紅外波段反射率與第二綠波段反射率之和，得到第一個(gè)光譜指數(shù)；