一种可远程控制的智能园林绿化养护方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可远程控制的智能园林绿化养护方法及系统，该方法包括：响应于远程端的控制信号采集预设区域中的多个热红外图像组，其中每个热红外图像组包括三组不同波段的热红外图像，所述三组不同波段为近红外波段、中红外波段和远红外波段；根据多个所述热红外图像组确定目标图像组；根据三个不同波段的目标图像得到待检测目标的湿度信息；根据湿度信息控制喷淋装置开启或关闭以对预设区域进行喷淋。本发明专利技术的可远程控制的智能园林绿化养护方法通过采集多组热红外图像，对采集到的图像检测得到湿度信息，从而能够准确的判断植被状态。被状态。被状态。

【技术实现步骤摘要】
一种可远程控制的智能园林绿化养护方法及系统


[0001]本专利技术属于绿化灌溉领域，具体涉及一种可远程控制的智能园林绿化养护方法及系统。

技术介绍

[0002]园林绿化是在一定的地域运用工程技术和艺术手段，通过改造地形(或进一步筑山、叠石、理水)种植树木花草、营造建筑和布置园路等途径创作而成的美的自然环境和游憩境域，就称为园林，园林包括庭园、宅园、小游园、花园、公园、植物园、动物园等，随着园林学科的发展，还包括森林公园、风景名胜区、自然保护区或国家公园的游览区以及休养胜地。
[0003]现有的绿化方式一般是通过设置在地上的灌溉装置对园林进行喷淋，从而起到灌溉的作用，一般采用定时灌溉或者人工查看现场是否需要灌溉，然后再由工人控制灌溉设备开启。
[0004]然而对于一些需要夜间灌溉的场景现有的方式无法很好的满足需求，并且浪费人力资源，此外传统的湿度检测方式都是通过采集土壤的水分含量或者直接采集植被温度的方式来确定植被是否缺水，上述方式并不是直接获取湿度数据，存在误差。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种可远程控制的智能园林绿化养护方法及系统。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
[0006]一种可远程控制的智能园林绿化养护方法，包括：
[0007]响应于远程端的控制信号采集预设区域中的多个热红外图像组，其中每个热红外图像组包括三组不同波段的热红外图像，所述三组不同波段为近红外波段、中红外波段和远红外波段；
[0008]根据多个所述热红外图像组确定目标图像组；
[0009]根据三个不同波段的目标图像得到待检测目标的湿度信息；
[0010]根据湿度信息控制喷淋装置开启或关闭以对预设区域进行喷淋。
[0011]在一个具体实施方式中，根据多个所述热红外图像组确定目标图像组，包括：
[0012]从每个所述热红外图像中各选择一个相同波段的图像，并提取图像中的像素点，得到像素点集；
[0013]将每个所述相同波段的图像等分为16个矩形，分别计算中间4个矩形中每个像素灰度值的第一平均值和外围13个矩形中每个像素灰度值的第二平均值；
[0014]当所述第一平均值和所述第二平均值满足预设条件时，将该像素点集作为目标点集；
[0015]判断任意两个目标点集的交并比，选择交并比最大的目标点集对应的热红外图像组作为目标图像组。
[0016]在一个具体实施方式中，所述预设条件为：
[0017]当满足条件时，所述目标窗口中的像素点为目标像素点；反之，则所述目标窗口中的像素点不是目标像素点；
[0018]其中，μ
R
表示所述第二平均值，μ
I
表示所述第一平均值，δ
I
表示中间4个矩形中所有像素灰度值的标准差，α表示环境因子，Φ
‑1(α)为逆高斯分布。
[0019]在一个具体实施方式中，根据三个不同波段的目标图像得到待检测目标的湿度信息，包括：
[0020]根据三个不同波段的目标图像得到不同波段的待测目标的温度和三个不同波段的热图像的灰度值以根据所述三个不同波段的热图像的灰度值生成三个光谱响应函数；
[0021]根据三个所述光谱响应函数得到三个光谱反射率；
[0022]根据三个光谱反射率得到全波段光谱反射率，以根据所述全波段光谱反射率得到待检测目标的湿度信息。
[0023]在一个具体实施方式中，根据所述三个不同波段的热图像的灰度值生成三个光谱响应函数，包括：
[0024]将所述待测目标的温度代入普朗克计算公式得到辐射出射度并将所述辐射出射度转换为辐射亮度；
[0025]根据所述辐射亮度和所述三个不同波段的热图像的灰度值得到三个不同波段的响应函数。
[0026]在一个具体实施方式中，根据三个不同波段的响应函数得到三个光谱反射率的公式为：
[0027][0028]其中，R
NIR
、R
MIR
和R
FIR
分别表示近红外波段、中红外波段和远红外波段的光谱反射率，Q
NIR
、Q
MIR
和Q
FIR
分别表示近红外波段、中红外波段和远红外波段的响应函数，Q
+
为Q矩阵的伪逆矩阵，I
[a,b]、I
[b,c]和I
[c,d]分别表示近红外波段、中红外波段和远红外波段的灰度响应值，[a,b]表示近红外波段的波段范围，[b,c]表示中红外波段的波段范围，[c,d]表示远红外波段的波段范围。
[0029]本专利技术同时提供了一种可远程控制的智能园林绿化养护系统，包括：
[0030]至少三组热红外传感器，用于响应于远程端的控制信号采集预设区域中的多个热红外图像组，其中每个热红外图像组包括三组不同波段的热红外图像，所述三组不同波段为近红外波段、中红外波段和远红外波段；
[0031]目标确定模块，用于根据多个所述热红外图像组确定目标图像组；
[0032]湿度确定模块，用于根据三个不同波段的目标图像得到待检测目标的湿度信息；
[0033]控制模块，用于根据湿度信息控制喷淋装置开启或关闭以对预设区域进行喷淋。
[0034]在一个具体实施方式中，所述目标确定模块包括：
[0035]像素点提取单元，用于从每个所述热红外图像中各选择一个相同波段的图像，并
提取图像中的像素点，得到像素点集；
[0036]灰度值计算单元，用于将每个所述相同波段的图像等分为16个矩形，分别计算中间4个矩形中每个像素灰度值的第一平均值和外围13个矩形中每个像素灰度值的第二平均值；
[0037]目标点集确定单元，用于当所述第一平均值和所述第二平均值满足预设条件时，将该像素点集作为目标点集；
[0038]目标图像组确定单元，用于判断任意两个目标点集的交并比，选择交并比最大的目标点集对应的热红外图像组作为目标图像组。
[0039]在一个具体实施方式中，所述湿度确定模块包括：
[0040]光谱响应函数生成单元，用于根据三个不同波段的目标图像得到不同波段的待测目标的温度和三个不同波段的热图像的灰度值以根据所述三个不同波段的热图像的灰度值生成三个光谱响应函数；
[0041]光谱反射率计算单元，用于根据三个所述光谱响应函数得到三个光谱反射率；
[0042]根据三个光谱反射率得到全波段光谱反射率，以根据所述全波段光谱反射率得到待检测目标的湿度信息。
[0043]在一个具体实施方式中，所述光谱响应函数生成单元具体用于：
[0044]将所述待测目标的温度代入普朗克计算公式得到辐射出射度并将所述辐射出射度转换为辐射亮度；
[0045]根据所述辐射亮度和所述三个不同波段的热图像的灰度值得到三个不同波段的响应函数。
[0046]本专利技术的有益效果：
[0047本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可远程控制的智能园林绿化养护方法，其特征在于，包括：响应于远程端的控制信号采集预设区域中的多个热红外图像组，其中每个热红外图像组包括三组不同波段的热红外图像，所述三组不同波段为近红外波段、中红外波段和远红外波段；根据多个所述热红外图像组确定目标图像组；根据三个不同波段的目标图像得到待检测目标的湿度信息；根据湿度信息控制喷淋装置开启或关闭以对预设区域进行喷淋。2.根据权利要求1所述的可远程控制的智能园林绿化养护方法，其特征在于，根据多个所述热红外图像组确定目标图像组，包括：从每个所述热红外图像中各选择一个相同波段的图像，并提取图像中的像素点，得到像素点集；将每个所述相同波段的图像等分为16个矩形，分别计算中间4个矩形中每个像素灰度值的第一平均值和外围13个矩形中每个像素灰度值的第二平均值；当所述第一平均值和所述第二平均值满足预设条件时，将该像素点集作为目标点集；判断任意两个目标点集的交并比，选择交并比最大的目标点集对应的热红外图像组作为目标图像组。3.根据权利要求2所述的可远程控制的智能园林绿化养护方法，其特征在于，所述预设条件为：当满足条件时，所述目标窗口中的像素点为目标像素点；反之，则所述目标窗口中的像素点不是目标像素点；其中，μ
R
表示所述第二平均值，μ
I
表示所述第一平均值，δ
I
表示中间4个矩形中所有像素灰度值的标准差，α表示环境因子，Φ
‑1(α)为逆高斯分布。4.根据权利要求1所述的可远程控制的智能园林绿化养护方法，其特征在于，根据三个不同波段的目标图像得到待检测目标的湿度信息，包括：根据三个不同波段的目标图像得到不同波段的待测目标的温度和三个不同波段的热图像的灰度值以根据所述三个不同波段的热图像的灰度值生成三个光谱响应函数；根据三个所述光谱响应函数得到三个光谱反射率；根据三个光谱反射率得到全波段光谱反射率，以根据所述全波段光谱反射率得到待检测目标的湿度信息。5.根据权利要求4所述的可远程控制的智能园林绿化养护方法，其特征在于，根据所述三个不同波段的热图像的灰度值生成三个光谱响应函数，包括：将所述待测目标的温度代入普朗克计算公式得到辐射出射度并将所述辐射出射度转换为辐射亮度；根据所述辐射亮度和所述三个不同波段的热图像的灰度值得到三个不同波段的响应函数。6.根据权利要求5所述的可远程控制的智能园林绿化养护方法，其特征在于，根据三个不同波段的响应函数得到三个光谱反射率的公式为：
其中，R
NIR
、R
MIR
和R
FIR
分别表示近红外波段、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨威，
申请(专利权)人：保利物业服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：