[發明專利]玉米雜草遮擋確定方法、裝置、機器人、設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202011280768.0
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112418043B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 李紹穩;孟余耀;張樂;梁晉欣;李志強;傅雷揚;金秀
• 申請（專利權）人: 安徽農業大學
• 主分類號: G06V20/10
• 分類號: G06V20/10;G06V10/44;G06V10/82;G06N3/04;G06N3/08;G06T7/136;G06T7/187;G06T7/62;G06T7/70
• 代理公司: 合肥市科融知識產權代理事務所(普通合伙) 34126
• 代理人: 趙榮

本發明適用人工智能技術領域，提供玉米雜草遮擋確定方法、裝置、機器人、設備及存儲介質，包括：根據預設深度網絡模型，在玉米和雜草圖像數據集中確定玉米識別框和雜草識別框及其輪廓坐標信息；當判斷玉米識別框和雜草識別框存在重合面積時，則分別提取存在重合面積的玉米識別框和雜草識別框中的圖像信息，對其進行閾值分割及輪廓提取處理，得到玉米識別框和雜草識別框內圖像信息的輪廓坐標信息；當判斷玉米識別框和雜草識別框內圖像信息的輪廓坐標信息存在超過預設重合輪廓坐標點數量閾值時，確定玉米和雜草存在遮擋關系。本發明將深度學習、圖像處理與田間除草相結合，實現精確判斷玉米與雜草之間的遮擋情況，在機器人除草領域具高實用價值。

技術領域

本發明屬于人工智能技術領域，尤其涉及一種玉米雜草遮擋確定方法、裝置、機器人、設備及存儲介質。

背景技術

玉米是主要農作物之一，在人們的飲食結構中占據重要地位，其在生長過程中一直伴隨有各種雜草生長，過多的雜草會影響玉米的產量，而雜草也一直是危害農田作物茁壯成長的一大田間殺手。雜草跟農作物爭奪土壤水分和養分，侵占農田空間，影響農作物生長，不僅降低了農作物的產量和質量，還間接助長了病蟲害的滋生和蔓延。

為了防除雜草，目前對于田間雜草的處理主要依賴于除草機器人，然而，由于玉米與雜草的近似度高，其無法及時準確地判斷出雜草所在位置以及雜草與玉米的遮擋情況，導致除草效果不佳的問題。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種玉米雜草遮擋確定方法，旨在解決目前對于田間雜草的處理方法存在無法及時準確地判斷出雜草所在位置以及雜草與玉米的遮擋情況，導致除草效果不佳的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種玉米雜草遮擋確定方法，包括：

獲取玉米和雜草圖像數據集；

根據預設深度網絡模型，在所述玉米和雜草圖像數據集中確定玉米識別框和雜草識別框以及所述玉米識別框和雜草識別框的輪廓坐標信息；

當根據所述玉米識別框和雜草識別框的輪廓坐標信息判斷所述玉米識別框和雜草識別框存在重合面積時，則分別提取存在重合面積的玉米識別框和雜草識別框中的圖像信息，獲得玉米識別框內圖像信息和雜草識別框內圖像信息；

對所述玉米識別框內圖像信息和雜草識別框內圖像信息進行閾值分割處理以及輪廓提取處理，得到所述玉米識別框內圖像信息的輪廓坐標信息和雜草識別框內圖像信息的輪廓坐標信息；

當判斷所述玉米識別框內圖像信息的輪廓坐標信息和雜草識別框內圖像信息的輪廓坐標信息存在超過預設重合輪廓坐標點數量閾值時，則確定玉米和雜草存在遮擋關系。

本發明實施例的另一目的在于一種玉米雜草遮擋確定裝置，包括：

數據集獲取單元，用于獲取玉米和雜草圖像數據集；

第一輪廓坐標信息確定單元，根據預設深度網絡模型，在所述玉米和雜草圖像數據集中確定玉米識別框和雜草識別框以及所述玉米識別框和雜草識別框的輪廓坐標信息；

圖像信息確定單元，用于當根據所述玉米識別框和雜草識別框的輪廓坐標信息判斷所述玉米識別框和雜草識別框存在重合面積時，則分別提取存在重合面積的玉米識別框和雜草識別框中的圖像信息，獲得玉米識別框內圖像信息和雜草識別框內圖像信息；

第二輪廓坐標信息確定單元，用于對所述玉米識別框內圖像信息和雜草識別框內圖像信息進行閾值分割處理以及輪廓提取處理，得到所述玉米識別框內圖像信息的輪廓坐標信息和雜草識別框內圖像信息的輪廓坐標信息；以及

遮擋關系確定單元，用于當判斷所述玉米識別框內圖像信息的輪廓坐標信息和雜草識別框內圖像信息的輪廓坐標信息存在超過預設重合輪廓坐標點數量閾值時，則確定玉米和雜草存在遮擋關系。

本發明實施例的另一目的在于一種除草機器人，包括所述的玉米雜草遮擋確定裝置。