基于深度图像的植株冠层体积获取方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种基于深度图像的植株冠层体积获取方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取目标植株冠层的深度图像；基于所述深度图像获取冠层像素点；基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离；基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积；基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积。上述基于深度图像的植株冠层体积获取方法、装置、计算机设备和存储介质，通过将冠层进行切割，分别计算各部分体积，再计算冠层总体积，避免小型植株冠层形状不规则对计算的影响与误差，计算结果较准确，精度较高。

【技术实现步骤摘要】
基于深度图像的植株冠层体积获取方法、装置、计算机设备和存储介质
本申请涉及图像处理
，特别是涉及一种基于深度图像的植株冠层体积获取方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
深度图像是在图像采集的过程中将成像对象离相机镜头的距离存储并成像，因此深度图像中每个像素的值为该像素点对应的实际物体区域距离镜头的距离。根据深度图像提供的深度信息，可以计算被摄对象的体积等相关信息。传统对植株体积计算的方法多集中于大型植株，如树或灌木。计算大型植株冠层体积时，植株冠层形状比较规则对称，误差比小型植株小很多。但传统的植株体积计算方法应用在小型植株上时，其冠层体积小，形状不规则，使体积计算难度增加，误差较大，精度不高。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的植株体积计算方法应用在小型植株上时，其冠层体积小，形状不规则，使体积计算难度增加，误差较大，精度不高的技术问题，提供一种基于深度图像的植株冠层体积获取方法、装置、计算机设备和存储介质。一种基于深度图像的植株冠层体积获取方法，所述方法包括：获取目标植株冠层的深度图像；基于所述深度图像获取冠层像素点；基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离；基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积；基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积。在其中一个实施例中，所述基于所述深度图像获取冠层像素点包括：基于所述深度图像将背景像素点与冠层像素点分离，得到冠层像素点。在其中一个实施例中，所述基于所述深度图像将背景像素点与冠层像素点分离包括：基于深度图像中每个像素点的深度值将背景像素点与冠层像素点分离。在其中一个实施例中，所述基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离包括：获取深度相机离地距离；基于所述深度图像获取每个冠层像素点距离深度相机的距离；基于深度相机离地距离以及每个冠层像素点距离深度相机的距离获取每个所述冠层像素点的离地距离。在其中一个实施例中，所述基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积包括：基于所述深度图像获取每个冠层像素点对应区域的截面积；基于每个冠层像素点对应区域的截面积以及离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积。在其中一个实施例中，所述基于所述深度图像获取每个冠层像素点对应区域的截面积包括：基于冠层像素点的离地高度、深度相机的视场角以及深度图像的分辨率获取每个冠层像素点对应区域的截面积。在其中一个实施例中，所述基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积包括：将每个冠层像素点对应区域的体积相加，得到冠层体积。一种基于深度图像的植株冠层体积获取装置，所述装置包括：深度图像获取模块，用于获取目标植株冠层的深度图像；冠层像素点获取模块，用于基于所述深度图像获取冠层像素点；距离获取模块，用于基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离；区域体积获取模块，用于基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积；冠层体积获取模块，用于基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积。一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：获取目标植株冠层的深度图像；基于所述深度图像获取冠层像素点；基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离；基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积；基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取目标植株冠层的深度图像；基于所述深度图像获取冠层像素点；基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离；基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积；基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积。上述基于深度图像的植株冠层体积获取方法、装置、计算机设备和存储介质，通过获取目标植株冠层的深度图像；基于所述深度图像获取冠层像素点；基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离；基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积；基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积的方法，将冠层进行切割，分别计算各部分体积，再计算冠层总体积，避免小型植株冠层形状不规则对计算的影响与误差，计算结果较准确，精度较高。附图说明图1为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的流程示意图；图2为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的深度图像采集的示意图；图3为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的计算深度相机离地距离的示意图；图4为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的草莓植株冠层的灰度图；图5为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的草莓植株冠层的深度图像；图6为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的草莓植株冠层的三维示意图；图7为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的草莓植株冠层的扫描图像；图8为对图7进行背景分离后的示意图；图9为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的回归模型的示意图；图10为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取装置的结构框图；图11为本专利技术一实施例的计算机设备的内部结构图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。请参阅图1，图1为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的流程示意图。在本实施例中，基于深度图像的植株冠层体积获取方法包括：步骤100，获取目标植株冠层的深度图像。可以理解的，深度图像由深度相机摄制得到，是指在图像采集的过程中将成像对象离相机镜头的距离存储并成像，因此深度图像中每个像素的值为该像素点对应的实际物体区域距离镜头的距离。根据深度图像提供的深度信息，可以计算被摄对象的体积等相关信息。请参阅图2，图2为本专利技术一实施例的基于深度图像的植株冠层体积获取方法的深度图像采集的示意图。其中，目标植株冠层的深度图像由深度相机在目标植株上方以垂直向下角度拍摄。步骤110，基于深度图像获取冠层像素点。示例性地，深度图像中包括冠层像素点与背景像素点。步骤120，基于深度图像获取每个冠层像素点的离地距离。可以理解的，深度图像中包括各像素点距离相机镜头的距离，可以根据像素点距离相机镜头的距离计算像素点的离地距离。步骤130，基于离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积。在本实施例中，每个像素点的对应区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于深度图像的植株冠层体积获取方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取目标植株冠层的深度图像；/n基于所述深度图像获取冠层像素点；/n基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离；/n基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积；/n基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于深度图像的植株冠层体积获取方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标植株冠层的深度图像；
基于所述深度图像获取冠层像素点；
基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离；
基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积；
基于每个冠层像素点对应区域的体积获取冠层体积。


2.根据权利要求1所述的植株冠层体积获取方法，其特征在于，所述基于所述深度图像获取冠层像素点包括：
基于所述深度图像将背景像素点与冠层像素点分离，得到冠层像素点。


3.根据权利要求2所述的植株冠层体积获取方法，其特征在于，所述基于所述深度图像将背景像素点与冠层像素点分离包括：
基于深度图像中每个像素点的深度值将背景像素点与冠层像素点分离。


4.根据权利要求1所述的植株冠层体积获取方法，其特征在于，所述基于所述深度图像获取每个所述冠层像素点的离地距离包括：
获取深度相机离地距离；
基于所述深度图像获取每个冠层像素点距离深度相机的距离；
基于深度相机离地距离以及每个冠层像素点距离深度相机的距离获取每个所述冠层像素点的离地距离。


5.根据权利要求1所述的植株冠层体积获取方法，其特征在于，所述基于所述离地距离获取每个冠层像素点对应区域的体积包括：
基于所述深度图像获取每个冠层像素点对应区域的截面积；
基于每个冠层像素点对应区域的截面积以及离地距离获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵芸，徐兴，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33