一种判断果蔬生长状态的方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种判断果蔬生长状态的方法，所述方法包括：控制摄像头的移动，当所述摄像头移动到预设位置时开始拍照，拍照内容包括所述果蔬及设置在所述果蔬周围的标尺；对所述照片进行预处理，并获取所述果蔬的参数信息；识别所述果蔬的类别，并调取所述类别的成熟标准参数；判断所述果蔬的参数信息是否达到所述成熟标准参数，当达到所述成熟标准参数后，发出通知采摘信息。本发明专利技术能够实现无人值守的果蔬生长状态监测，对于相应事件，自动给出建议，并且可以通过多次批次统计结果预测产量，避免了工作人员亲自去果蔬园确认果蔬的生长状态及产量，节省了劳动力。

【技术实现步骤摘要】
一种判断果蔬生长状态的方法及系统
本专利技术涉及农业生产领域，具体而言，涉及一种判断果蔬生长状态的方法及系统。
技术介绍
中国一直是一个农业生产大国，然而由于现代化程度不足，大部分生产过程仍然靠人工操作，导致投入产出比不高，只能算农业生产大国，不能算农业大国。另外，随着“80后”、“90后”新生代员工成为工作大军的主力，因其较“60后”“70后”更具个性，不愿意从事重复枯燥的工作，导致一些大型蔬菜种植大棚和大型果园企业很难招到一线员工，导致劳动力成本上升，成为制约这些企业发展的一大问题。现有的蔬菜种植大棚和果园多是靠工作人员直接现场确认果蔬生长状态，特别是对于个体成熟时间差异较大的，如黄瓜，辣椒等，需要指派多名工作人员对每个果蔬生长状态分别确认，对工作人员而言，花费了很多的精力，对企业而言，劳务费用较多导致利润降低。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出了一种判断果蔬生长状态的方法。本专利技术的另一个目的在于提出了一种判断果蔬生长状态的系统。有鉴于此，根据本专利技术的一个目的，提出了一种判断果蔬生长状态的方法，包括：控制摄像头的移动，当所述摄像头移动到预设位置时开始拍照，拍照内容包括所述果蔬及设置在所述果蔬周围的标尺；对所述照片进行预处理，并获取所述果蔬的参数信息；识别所述果蔬的类别，并调取所述类别的成熟标准参数；判断所述果蔬的参数信息是否达到所述成熟标准参数，当达到所述成熟标准参数后，发出通知采摘信息。本专利技术提供的判断果蔬生长状态的方法，通过摄像头导轨控制摄像头的移动，单个摄像头可以拍摄一条种植带的全部信息，避免每株果蔬对应一个摄像头造成资源浪费。同时，可以对种植区域进行分块，为每一个块区设置一个预设位置，当摄像头每移动到一个预设位置时，都进行一次拍摄。当摄像头移动到预设位置时开始拍照，拍照内容包括果蔬及设置在果蔬周围的标尺，通过拍摄果蔬处于水平标尺和垂直标尺的位置，加之预先设定的水平标尺与垂直标尺之间的夹角，通过对照片进行预处理，就可以获取果蔬的一些参数信息，如果蔬的大小、长短、高矮等。此外，为了获取果蔬的颜色信息，所用摄像头必须为彩色摄像头，可以进一步判断果蔬的生长状态及成熟度。通过对图片的处理，还可以识别果蔬的类别，并调取该类别的成熟标准参数，从而判断果蔬的参数信息是否达到成熟标准参数，当达到成熟标准参数后，发出通知采摘信息。本专利技术通过对果蔬进行拍摄，获取果蔬的参数信息，并与成熟标准进行对比，能够实现在无人值守的状态下了解果蔬的果蔬生长状态，判断果蔬是否成熟。对于相应事件，本专利技术的方法自动给出是否采摘的建议，并且可以通过多次批次的参数数据的统计结果，预测种植中的这一批次果蔬的产量，同时也避免了工作人员亲自去果蔬园确认果蔬的生长状态及产量，节省了劳动力。根据本专利技术的上述判断果蔬生长状态的方法，还可以具有以下技术特征：在上述任一技术方案中，优选地，对图片进行预处理，并获取果蔬的参数信息具体为：果蔬周围设置的标尺包括水平标尺及垂直标尺；对照片中的水平标尺及垂直标尺进行去变形矫正处理；参数信息包括以下一种或其组合：宽度值、高度值、长度值、颜色深度值、体积值、预设位置编号、斑点面积值。在该技术方案中，在果蔬周围设置的标尺包括水平标尺及垂直标尺，水平标尺用作后期图像处理判断果蔬的宽度，垂直标尺用作后期图像处理判断果蔬的长度，对照片中的水平标尺及垂直标尺(水平标尺和垂直标尺的角度)进行去变形矫正处理，即将摄像头拍摄的图片自动变化为矩形图片。处理后，获取果蔬在所述水平标尺及垂直标尺上的数值，从而得到如果蔬的大小、长短、高矮等参数。获取照片中果蔬的颜色，并确定颜色的深度值，通过对果蔬颜色深度值的判断可以进一步确定果蔬是否达到成熟标准。如西红柿，在尺寸达到成熟标准的尺寸后，还要再等待颜色由青至红，并达到成熟标准的颜色深度时，才适合采摘。获取照片中果蔬的斑点的面积值，如果霉斑过大，则需要被采摘。通过对摄像机拍摄的图片进行预处理，可以获取果蔬的真实的参数信息，保证后续判定果蔬生长状态的准确性。通过判定宽度值、高度值、长度值、颜色深度值、体积值、斑点面积值来确定果蔬是否成熟。需要注意的是：这里的成熟表示：该果蔬需要被摘下，并不表示该果蔬为植物学中的成熟，比如西红柿出现霉斑，系统会提示成熟，必须被摘下。通过记录果蔬的预设位置编号来确定此位置果蔬是否被摘下，将被摘下的果蔬数据纳入成熟样本空间，从而可以实现对果蔬产量的预测。在上述任一技术方案中，优选地，识别果蔬的类别包括：对照片中的果蔬的轮廓进行标记，将标记出的轮廓与数据库中存储的果蔬轮廓信息相比较，确定照片中的果蔬的类别。在该技术方案中，通过对图片的处理，可以捕获果蔬的轮廓线，数据库中存在大量不同果蔬的轮廓线种类，将通过摄像头及后期处理所得到的果蔬轮廓线与数据库中数据信息比对，即可确定所拍摄的果蔬类别。如拍摄的果蔬为西红柿，则果蔬轮廓为有把的椭圆形，结合西红柿的面积值可以得出所种植的果蔬为西红柿。如拍摄的果蔬为冬瓜，则果蔬轮廓为长圆形、柱状、两端为半球形结合冬瓜的面积值可以得出所种植的果蔬为冬瓜。在上述任一技术方案中，优选地，识别果蔬的类别包括：将预设位置编号中捆绑预设位置所种植的果蔬类别信息。在该技术方案中，将预设位置编号中捆绑预设位置所种植的果蔬类别信息，使得预设位置编号的果蔬的果蔬类别得以确定，相应的该果蔬类别的信息可以确定。不需要再通过照片去判断果蔬的类别，可以便捷、高效、准确的获取照片中的果蔬类别。在上述任一技术方案中，优选地，判断所述斑点面积值是否达到预设值，如达到预设值，则发出提示采摘信息；如未达到预设值，则进一步判断所述果蔬的体积值是否达到所述成熟标准参数中的体积值；判断所述果蔬的体积值是否达到所述成熟标准参数中的体积值，如达到所述体积值，则进一步判断所述果蔬的颜色深度值是否达到所述成熟标准参数中的颜色深度值，如达到所述颜色深度值，则发出提示采摘信息；如未达到所述颜色深度值，则不予处理该所述果蔬；如未达到所述体积值，则不予处理该所述果蔬；所述通知采摘信息中包括：所述预设位置编号、与所述预设位置编号相对应的所述照片及编号、成熟须摘下、出现斑点需摘下。在该技术方案中，果蔬生长过程中因为毒素、虫害等原因产生圆形、椭圆形、连续或不连续轮点斑，如没有及时摘除，果蔬也无法继续做果，或做果小、糖度低、品质差，失去使用价值或商业价值。判断果蔬有无斑点及斑点面积，当斑点面积达到预设的一个上限值，则发出采摘信息，避免此种果蔬继续吸取营养，造成资源的浪费。如斑点面积未达到预设值，则调取该果蔬所述类别的成熟标准参数。判断果蔬的体积值是否达到成熟标准参数中的体积值，如达到体积值，再进一步判断该果蔬的颜色深度值是否达到成熟标准参数中的颜色深度值，如达到深度值，则发出提示采摘信息，如未达到体积值，则不予处理该所述果蔬。通过体积和颜色深度值结合进行判断果蔬是否成熟，使判断结果更为准确，避免了果蔬体积达标而并未熟成就被采摘的情况发生。成熟标准的判定初始值可以手动输入，后期可以采用机器学习的方式来获得成熟值，即：通过对比采摘前和采摘后的图片，消失的个体将被标记为成熟，这些个体将会进入成熟样本空间，由成熟样本空间通过统计的方式判定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种判断果蔬生长状态的方法，其特征在于，所述方法包括：控制摄像头的移动，当所述摄像头移动到预设位置时开始拍照，拍照内容包括所述果蔬及设置在所述果蔬周围的标尺；对所述照片进行预处理，并获取所述果蔬的参数信息；识别所述果蔬的类别，并调取所述类别的成熟标准参数；判断所述果蔬的参数信息是否达到所述成熟标准参数，当达到所述成熟标准参数后，发出通知采摘信息。

【技术特征摘要】
1.一种判断果蔬生长状态的方法，其特征在于，所述方法包括：控制摄像头的移动，当所述摄像头移动到预设位置时开始拍照，拍照内容包括所述果蔬及设置在所述果蔬周围的标尺；对所述照片进行预处理，并获取所述果蔬的参数信息；识别所述果蔬的类别，并调取所述类别的成熟标准参数；判断所述果蔬的参数信息是否达到所述成熟标准参数，当达到所述成熟标准参数后，发出通知采摘信息。2.根据权利要求1所述的判断果蔬生长状态的方法，其特征在于，对所述图片进行预处理，具体为：所述果蔬周围设置的标尺包括水平标尺及垂直标尺；对所述照片中的所述水平标尺及所述垂直标尺进行去变形矫正处理；所述参数信息包括以下一种或其组合：宽度值、高度值、长度值、颜色深度值、体积值、预设位置编号、斑点面积值。3.根据权利要求2所述的判断果蔬生长状态的方法，其特征在于，识别所述果蔬的类别包括：对所述照片中的所述果蔬的轮廓进行标记，将标记出的所述轮廓与数据库中存储的果蔬轮廓信息相比较，确定所述照片中的所述果蔬的类别。4.根据权利要求2所述的判断果蔬生长状态的方法，其特征在于，识别所述果蔬的类别包括：将所述预设位置编号中捆绑所述预设位置所种植的果蔬类别信息。5.根据权利要求3或4所述的判断果蔬生长状态的方法，其特征在于，判断所述果蔬的参数信息是否达到所述成熟标准参数，具体为：判断所述斑点面积值是否达到预设值，如达到预设值，则发出提示采摘信息，如未达到预设值，则进一步判断所述果蔬的体积值是否达到所述成熟标准参数中的体积值；如达到所述体积值，则进一步判断所述果蔬的颜色深度值是否达到所述成熟标准参数中的颜色深度值，如达到所述颜色深度值，则发出提示采摘信息；如未达到所述体积值，则不予处理该所述果蔬；所述通知采摘信息包括：所述预设位置编号、与所述预设位置编号相对应的所述照片及编号、成熟须摘下、出现斑点需摘下。6.根据权利要求5所述的判断果蔬生长状态的方法，其特征在于，发出通知采摘信息的预设时间后，再次对所述果蔬拍照，如再次拍摄的照片中不包含所述果蔬，判断所述果蔬为成熟，采集所述果蔬的参数信息至样本空间；对所述样本空间内的累计的多组所述果蔬的参数信息进行统计计算，形成所述成熟标准参数。7.一种判断果蔬生长状态的系统，其特征在于，所述系统包括：第一拍摄单元，用于控制摄像头的移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：董黎晨，
申请(专利权)人：河源弘稼农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44