基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统技术方案

本发明专利技术公开了基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统，包括摄像头、识别单元、分析单元、监测模块、判定单元、遥感分析模块和智能设备；所述数据库内存储有标准药材信息，所述标准药材信息包括标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据和标准叶片径脉数据，本发明专利技术通过判定模块的设置，对识别单元和监测模块中获取到的药材高度数据、药材叶片大小数据、药材棱角角度数据、叶片径脉数据、叶片水份数据和药材水份数据与分析模块的分析结果进行分析判定，从而对药材的品种以及药材所处阶段进行判定，增加判定结果的准确性，节省人为判定所消耗的时间，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统
本专利技术涉及中药材识别
，具体为基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统。
技术介绍
药材即可供制药的原材料，在中国尤指是中药材，即未经加工或未制成成品的中药原料。中药是中国传统的药材，中国药文化源远流长、博大精深，既包含数千年中药文明又融合近现代西药文明所创造的中西药并举、独具特色的文化现象，是中国优秀文化的重要组成部分，随着现在医学的发展，对药材的利用越来越广泛，因此对于药材而言，人们也开始对其进行分类。现有的药材识别分析，均是一些医学人员通过肉眼对药材的各种特征进行分析，从而辨别药材的种类，较为的耗费时间和人力，同时，对于一些在网络上交流的药材，无法辨别，需要专业人士去近距离识别，较为不便，无法做到远距离对药材快速识别，且保证识别的准确性，为此，我们提出基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统，通过分析模块对药材信息的高度、叶片大小、含水量、叶片棱角以及叶片径脉的相关数据进行精确分析，计算过程简便，从而节省计算时间，计算数据全面，确保数据的准确性，增加数据信息的说明力度，通过判定模块的设置，将分析模块得出的相关数据与摄像头和监测模块获取的药材相关信息进行分析判定，从而得出药材的品种以及生长阶段，增加判定结果的准确性，节省人为判定所消耗的时间，提高工作效率。本专利技术所要解决的技术问题为：(1)如何通过分析模块的设置，对数据库内存储的标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据进行数据进行分析，从而得出各类药材在不同阶段的相关数据，来解决现有技术中无法对存储数据进行精确计算的问题；(2)如何通过判定模块的设置，对识别单元和监测模块中获取到的药材高度数据、药材叶片大小数据、药材棱角角度数据、叶片径脉数据、叶片水份数据和药材水份数据与分析模块的分析结果进行分析判定，并将其与遥感技术相结合，从而对药材的品种以及药材所处阶段进行判定，来解决现有技术中无法快速识别药材品种以及生长阶段的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统，包括摄像头、识别单元、分析单元、监测模块、判定单元、遥感分析模块和智能设备；所述数据库内存储有标准药材信息，所述标准药材信息包括标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据，所述分析模块从数据库内获取标准药材数据，所述分析模块用于对标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据进行数据分析操作，得到高度与叶片标准占比值、标准水分比值、标准径脉角度均值、标准药材棱角均值、标准叶片大小均值和标准植株高度均值，并将其一同传输至判定模块；所述摄像头用于实时获取中药材品种，并自动获取药材影像信息，并将其传输至识别单元，所述识别单元自动识别影像信息，并自动提取药材图片数据，依据药材影像信息和图片数据，识别出药材信息，所述药材信息包括药材高度数据、药材叶片大小数据、药材棱角角度数据和叶片径脉数据，并将其传输至判定模块；所述监测模块用于实时监测药材的叶片水份数据和药材水份数据，并将其传输判定模块，所述判定模块用于对分析模块的分析结果与药材高度数据、药材叶片大小数据、药材棱角角度数据、叶片径脉数据、叶片水份数据和药材水份数据一同进行分析判定操作，得到药材实际阶段信号和药材品种数据，并将其一同传输至遥感分析模块；所述数据库内还存储有各种地物电磁波大小数据和药材名称数据，所述遥感分析模块用于实时获取药材信息并自动获取遥感影像信息，遥感影像信息指代药材的电磁波大小，所述遥感分析模块用于对各种地物电磁波大小数据、遥感影像信息、药材实际阶段信号和药材品种数据进行遥感分析操作，得到药材成长阶段，并将其传输至智能设备；所述遥感分析模块还用于对药材种植地分布进行实时监控，自动获取药材种植位置数据，获取上述C2中的具体识别过程获取药材种植数量数据，并将其与药材种植位置数据进行种植面积分析操作，得出该种植面积的最佳种植量，并将其传输至智能设备；智能设备用于对遥感分析操作用到的相关数据进行存储，并接收药材的成长阶段和最佳种植量，依据其向用户发出提醒信号。作为本专利技术的进一步改进方案：数据分析操作的具体操作过程为：步骤一：获取标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据，并将其依次标记为：Qi、Ai、Zi、Wi、Si、Xi和Di，i＝1,2,3......n1，且Qi、Ai、Zi、Wi、Si、Xi和Di一一对应；步骤二：将标准药材信息按照标准药材阶段数据进行分类，获取同一药材阶段的标准药材高度数据，并将其带入到计算式：其中，EQi表示为同一种药材在同一药材阶段的植株高度均值，获取同一药材阶段的标准药材叶片大小数据，并将其带入到计算式：其中，EZi表示为同一种药材在同一药材阶段的标准叶片大小均值，获取同一药材阶段的标准药材棱角角度数据，并将其带入到计算式：其中，EWi表示为同一药材阶段的标准药材棱角均值，获取同一药材阶段的标准叶片水份数据，并将其带入到计算式：其中，EXi表示为同一药材阶段的标准叶片水分均值，获取同一药材阶段的标准药材水份数据，并将其带入到计算式：其中，EDi表示为同一药材阶段的标准药材水分均值；步骤三：设定一个虚拟直角坐标系，获取同一药材阶段的标准叶片径脉数据，并将其以相同的原点，相同的方向在虚拟直角坐标系上标记出来，其中标记的具体为径脉的各个扩散点以及径脉的分支点和交叉点，记录各个标记坐标，并将其标记为BZl＝(xl，yl)，l＝1,2,3......n2，x和y分别表示虚拟直角坐标系的x轴和y轴，将叶片径脉的坐标数据带入到计算式：计算出每两个相邻的坐标点之间的距离，具体计算式为：将径脉分为主径脉与支径脉，获取每条径脉的位置数据，并设定一条垂直线，使其与主径脉垂直，依据垂直线与主径脉和支径脉的交点，计算出垂直线的长度a1，同理计算出支径脉与主径脉交点到支径脉与垂直线交点的距离，并将其标记为a2，将主径脉与支径脉之间的交叉角度标记为ma3，a3＝1，2，3......n3，并依据正弦定理得到sinma3＝a1/a2，从而得出ma3的角度，并将其标记为径脉交叉角度，并将其带入到计算式：其中，Ema3表示为标准径脉交叉角度的平均值，即标准径脉角度均值；步骤四：将上述步骤二中的标准药材水分均值和标准叶片水分均值，一同带入到计算式：B1v＝EXi/EDi，v＝1，2，3......n4，其中B1v表示为叶片与药材整体水分的标准比值，即标准水分比值；步骤五：将标准植株高度均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统，其特征在于，包括摄像头、识别单元、分析单元、监测模块、判定单元、遥感分析模块和智能设备；/n所述数据库内存储有标准药材信息，所述标准药材信息包括标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据，所述分析模块从数据库内获取标准药材数据，所述分析模块用于对标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据进行数据分析操作，得到高度与叶片标准占比值、标准水分比值、标准径脉角度均值、标准药材棱角均值、标准叶片大小均值和标准植株高度均值，并将其一同传输至判定模块；/n所述摄像头用于实时获取中药材品种，并自动获取药材影像信息，并将其传输至识别单元，所述识别单元自动识别影像信息，并自动提取药材图片数据，依据药材影像信息和图片数据，识别出药材信息，所述药材信息包括药材高度数据、药材叶片大小数据、药材棱角角度数据和叶片径脉数据，并将其传输至判定模块；/n所述监测模块用于实时监测药材的叶片水份数据和药材水份数据，并将其传输判定模块，所述判定模块用于对分析模块的分析结果与药材高度数据、药材叶片大小数据、药材棱角角度数据、叶片径脉数据、叶片水份数据和药材水份数据一同进行分析判定操作，得到药材实际阶段信号和药材品种数据，并将其一同传输至遥感分析模块；/n所述数据库内还存储有各种地物电磁波大小数据和药材名称数据，所述遥感分析模块用于实时获取药材信息并自动获取遥感影像信息，遥感影像信息指代药材的电磁波大小，所述遥感分析模块用于对各种地物电磁波大小数据、遥感影像信息、药材实际阶段信号和药材品种数据进行遥感分析操作，得到药材成长阶段，并将其传输至智能设备；/n所述遥感分析模块还用于对药材种植地分布进行实时监控，自动获取药材种植位置数据，获取上述C2中的具体识别过程获取药材种植数量数据，并将其与药材种植位置数据进行种植面积分析操作，得出该种植面积的最佳种植量，并将其传输至智能设备；/n智能设备用于对遥感分析操作用到的相关数据进行存储，并接收药材的成长阶段和最佳种植量，依据其向用户发出提醒信号。/n...

【技术特征摘要】
1.基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统，其特征在于，包括摄像头、识别单元、分析单元、监测模块、判定单元、遥感分析模块和智能设备；
所述数据库内存储有标准药材信息，所述标准药材信息包括标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据，所述分析模块从数据库内获取标准药材数据，所述分析模块用于对标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据进行数据分析操作，得到高度与叶片标准占比值、标准水分比值、标准径脉角度均值、标准药材棱角均值、标准叶片大小均值和标准植株高度均值，并将其一同传输至判定模块；
所述摄像头用于实时获取中药材品种，并自动获取药材影像信息，并将其传输至识别单元，所述识别单元自动识别影像信息，并自动提取药材图片数据，依据药材影像信息和图片数据，识别出药材信息，所述药材信息包括药材高度数据、药材叶片大小数据、药材棱角角度数据和叶片径脉数据，并将其传输至判定模块；
所述监测模块用于实时监测药材的叶片水份数据和药材水份数据，并将其传输判定模块，所述判定模块用于对分析模块的分析结果与药材高度数据、药材叶片大小数据、药材棱角角度数据、叶片径脉数据、叶片水份数据和药材水份数据一同进行分析判定操作，得到药材实际阶段信号和药材品种数据，并将其一同传输至遥感分析模块；
所述数据库内还存储有各种地物电磁波大小数据和药材名称数据，所述遥感分析模块用于实时获取药材信息并自动获取遥感影像信息，遥感影像信息指代药材的电磁波大小，所述遥感分析模块用于对各种地物电磁波大小数据、遥感影像信息、药材实际阶段信号和药材品种数据进行遥感分析操作，得到药材成长阶段，并将其传输至智能设备；
所述遥感分析模块还用于对药材种植地分布进行实时监控，自动获取药材种植位置数据，获取上述C2中的具体识别过程获取药材种植数量数据，并将其与药材种植位置数据进行种植面积分析操作，得出该种植面积的最佳种植量，并将其传输至智能设备；
智能设备用于对遥感分析操作用到的相关数据进行存储，并接收药材的成长阶段和最佳种植量，依据其向用户发出提醒信号。


2.根据权利要求1所述的基于大数据技术和遥感数据的中药材品种分析识别系统，其特征在于，数据分析操作的具体操作过程为：
步骤一：获取标准药材高度数据、标准药材阶段数据、标准药材叶片大小数据、标准药材棱角角度数据、标准叶片径脉数据、标准叶片水份数据和标准药材水份数据，并将其依次标记为：Qi、Ai、Zi、Wi、Si、Xi和Di，i＝1,2,3......n1，且Qi、Ai、Zi、Wi、Si、Xi和Di一一对应；
步骤二：将标准药材信息按照标准药材阶段数据进行分类，获取同一药材阶段的标准药材高度数据，并将其带入到计算式：其中，EQi表示为同一种药材在同一药材阶段的植株高度均值，获取同一药材阶段的标准药材叶片大小数据，并将其带入到计算式：其中，EZi表示为同一种药材在同一药材阶段的标准叶片大小均值，获取同一药材阶段的标准药材棱角角度数据，并将其带入到计算式：其中，EWi表示为同一药材阶段的标准药材棱角均值，获取同一药材阶段的标准叶片水份数据，并将其带入到计算式：其中，EXi表示为同一药材阶段的标准叶片水分均值，获取同一药材阶段的标准药材水份数据，并将其带入到计算式：其中，EDi表示为同一药材阶段的标准药材水分均值；
步骤三：设定一个虚拟直角坐标系，获取同一药材阶段的标准叶片径脉数据，并将其以相同的原点，相同的方向在虚拟直角坐标系上标记出来，其中标记的具体为径脉的各个扩散点以及径脉的分支点和交叉点，记录各个标记坐标，并将其标记为BZl＝(xl，yl)，l＝1,2,3......n2，x和y分别表示虚拟直角坐标系的x轴和y轴，将叶片径脉的坐标数据带入到计算式：计算出每两个相邻的坐标点之间的距离，具体计算式为：将径脉分为主径脉与支径脉，获取每条径脉的位置数据，并设定一条垂直线...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏伟，马瑞，
申请(专利权)人：亳州市药通信息咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34