一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法和系统，所述方法包括以下步骤：采集农田的原始图像；通过RGB分解对原始图像进行灰度化处理，并采用原始图像灰度化处理后的三分量亮度的最大值作为原始图像灰度图的灰度值；对原始图像灰度图通过区域分割法和边缘检测法进行分割处理，再通过多通道的数字图像对原始图像灰度图进行二值化，得到包含目标物体特征的农田特征图像；对农田特征图像进行特征提取得到农田的田埂特征；通过PCA对田埂特征进行特征降维，得到包含田埂特征向量的田埂特征矩阵；将田埂特征矩阵导入无人机，并根据无人机当前坐标与田埂特征矩阵中田埂坐标得到无人机飞行路径。

A flight control method and system for plant protection unmanned aerial vehicle based on feature recognition of farmland image

The invention discloses a method for UAV flight control system based on image feature recognition and farmland protection, the method comprises the following steps: the original image acquisition of farmland; the original gray image processing by RGB decomposition, and the maximum brightness of three component original gray image processing after the original image as the gray gray map value; segmentation of the original image by gray image segmentation method and edge detection method, and then through the digital multi-channel images of the original image gray image binarization, image of the target object to obtain the farmland characteristic features of farmland; characteristics of image feature extracted by PCA ridge characteristics of farmland; the features of the ridge feature reduction, get the ridge feature matrix contains ridge feature vectors; the ridge feature matrix into the UAV, and According to the current UAV coordinate coordinate and the characteristic matrix ridge in UAV flight path.

【技术实现步骤摘要】
一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法和系统
本专利技术涉及无人机飞控
，尤其涉及一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法和系统。
技术介绍
随着我国农业工业化进程的发展，植保无人机行业正在蓬勃发展，以提高农业技术装备和信息化水平，加快推进农业机械化，发展智慧农业，提高农业生产力水平。飞控系统是无人机最核心的技术之一，现有的飞控系统主要是操作手通过地面遥控器、GPS定位和传感器反馈对其实施控制。但是，上述多种飞控方法均存在不便之处：地面遥控很难准确控制离控制者较远区域的飞行；GPS定位及传感器反馈均需要事先走点定位定好工作区域，相对繁琐，而利用图像识别技术研究植保无人机的精确导航问题，是现阶段无人机市场竞争中的一个差异化亮点，也是提高无人机效率和可靠性的有效技术手段。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法和系统。本专利技术提出的一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，该方法包括以下：S1、采集农田的原始图像；S2、通过RGB分解对原始图像进行灰度化处理，并采用原始图像灰度化处理后的三分量亮度的最大值作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，包括：S1、采集农田的原始图像；S2、通过RGB分解对原始图像进行灰度化处理，并采用原始图像灰度化处理后的三分量亮度的最大值作为原始图像灰度图的灰度值；S3、对原始图像灰度图通过区域分割法和边缘检测法进行分割处理，再通过多通道的数字图像对原始图像灰度图进行二值化，得到包含目标物体特征的农田特征图像；S4、对农田特征图像进行特征提取得到农田的田埂特征；S5、通过PCA对田埂特征进行特征降维，得到包含田埂特征向量的田埂特征矩阵；S6、将田埂特征矩阵导入无人机，并根据无人机当前坐标与田埂特征矩阵中田埂坐标得到无人机飞行路径。

【技术特征摘要】
1.一种基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，包括：S1、采集农田的原始图像；S2、通过RGB分解对原始图像进行灰度化处理，并采用原始图像灰度化处理后的三分量亮度的最大值作为原始图像灰度图的灰度值；S3、对原始图像灰度图通过区域分割法和边缘检测法进行分割处理，再通过多通道的数字图像对原始图像灰度图进行二值化，得到包含目标物体特征的农田特征图像；S4、对农田特征图像进行特征提取得到农田的田埂特征；S5、通过PCA对田埂特征进行特征降维，得到包含田埂特征向量的田埂特征矩阵；S6、将田埂特征矩阵导入无人机，并根据无人机当前坐标与田埂特征矩阵中田埂坐标得到无人机飞行路径。2.根据权利要求1所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，在步骤S2中,在通过RGB分解对原始图像进行灰度化处理之前，还包括：对原始图像进行缩放，将原始图像调整为标准大小。3.根据权利要求1所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，在步骤S4中,所述对农田特征图像进行特征提取得到农田的田埂特征，具体包括：通过对农田特征图像的颜色特征、形状特征、纹理特征和空间关系特征进行提取，得到农田的田埂特征。4.根据权利要求1所述基于农田图像特征识别的植保无人机飞控方法，其特征在于，在步骤S6中，将田埂特征矩阵导入无人机之前，还包括：采用迭代机器学习算法对田埂特征矩阵进行归纳总结，其中至少对1000个田埂特征矩阵进行归纳总结。5.一种基于农田图像特征识...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海明，胡鉴，
申请(专利权)人：合肥嘉浓航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34