农田育种区域划分方法、装置、计算机设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种农田育种区域划分方法、装置、计算机设备及介质，通过获取农田的正射图像后将正射图像进行二值化处理，并从横向以及纵向两个方向将正射图像划分为横向图像条以及纵向图像条后，将横向图像条以及纵向图像条内包含的横向植物像元以及纵向植物像元连接成纵向区域划分线以及横向区域划分线，最后使用纵向区域划分线以及横向区域划分线将正射图像进行划分的方式解决了现有技术当中现有的育种小区划分方法主要通过人工的目视来进行区域划分，导致效率较低，此外自动或半自动的图像识别划分方法也存在划分效果精度较低的问题，提升了育种小区划分的效率以及精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
农田育种区域划分方法、装置、计算机设备及介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种农田育种区域划分方法、装置、计算机设备及介质。

技术介绍

[0002]育种对于农业的增产增收具有较为重要的作用，在大面积推广新品种之前，必须要先进行小面积的育种产量等各项测验，而将育种区域分为若干个育种小区来进行测验，有助于监测、管理作物生长以及收集作物信息。同时作物育种小区的划分，可以为育种小区出苗率的监测及规范化管理提供数据支撑；
[0003]而现有的育种小区划分方法主要通过人工的目视进行划分，虽精度较高，但费时费力效率低，例外业内还存在一些自动或半自动的通过图像的二值化或多尺度识别来进行区域划分的方法，而在实际应用中，受育种小区周围地物同物异谱、同谱异物的影响，其划分效果往往精度较低，无法达到实际的应用需求。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提出一种能提升育种区域划分效率以及精度的农田育种区域划分方法、装置、计算机设备及介质；
[0005]一种农田育种区域划分方法，包括：
[0006]获取农田的正射图像；
[0007]将所述正射图像进行二值化处理后进行平行划分，从而生成若干个图像条后，推算所述图像条内含有的植物像元，所述植物像元为包含农植物像素的像元，所述图像条包含横向图像条以及纵向图像条，所述植物像元含有横向植物像元以及纵向植物像元；
[0008]将所述横向植物像元以及所述纵向植物像元进行筛选后连接，生成横向区域划分线以及纵向区域划分线，并整合为横向线集以及纵向线集；
[0009]将所述纵向线集以及所述横向线集进行相交，从而生成候选区域后，将所述候选区域进行组合，从而生成育种区域。
[0010]进一步的，所述将所述正射图像进行二值化处理后进行平行划分，从而生成若干个图像条后，推算所述图像条内含有的植物像元的步骤，具体包括：
[0011]将所述正射图像进行降采样，从而生成低分辨率的降采样图像；
[0012]对所述降采样图像分别进行灰度化处理以及均值处理，从而生成灰度图像以及均值图像；
[0013]将所述灰度图像条以及所述均值图像条进行图像相减，从而生成处理图像，所述处理图像内包含图像像元；
[0014]将所述处理图像进行平行划分，从而生成若干个图像条；
[0015]判断所述图像条是否为纵向图像条，若是，则判定所述图像条内含有的所述图像像元为纵向图像像元；
[0016]将所述纵向图像像元执行像元推算步骤，从而推算出所述纵向植物像元；
[0017]此外，所述判断所述图像条是否为纵向图像条的步骤之后，还包括：
[0018]若否，则判定所述图像条为横向图像条，所述横向图像条内包含的图像像元为横向图像像元；
[0019]将所述横向图像像元执行像元推算步骤，从而推算出所述横向植物像元；
[0020]其中，所述像元推算步骤，具体包括：
[0021]判断所述图像像元的像元值是否大于预设阈值；
[0022]若是，则判断所述图像像元为识别像元；
[0023]获取所述识别像元的像素值，并推算所述识别像元的像素值均值；
[0024]判断所述识别像元的像素值是否大于所述像素值均值；
[0025]若是，则将所述识别像元记为植物像元。
[0026]进一步的，所述将所述横向植物像元以及所述纵向植物像元进行筛选后连接，生成横向区域划分线以及纵向区域划分线，并整合为横向线集以及纵向线集的步骤，包括：
[0027]获取预设分线集生成步骤，并将所述植物像元输入到所述预设分线集生成步骤中进行推算，从而输出最终划分线集，所述最终划分线集为所述纵向线集及所述横向线集中的一种；
[0028]判断输入所述预设分线集步骤中进行推算的植物像元是否为纵向植物像元，若是，则所述预设分线集步骤输出所述纵向线集；
[0029]判断输入所述预设分线集步骤中进行推算的植物像元是否为横向植物像元，若是，则所述预设分线集步骤输出的所述横向线集；
[0030]其中，所述预设分线集步骤，具体包括：
[0031]获取所述图像条各条长边包含的所述植物像元，记为待组合像元；
[0032]将所述待组合像元进行连接，从而生成像元长边；
[0033]获取所述像元长边内各个像素点的像素值，所述像素值为所述像素点内包含的所述植物像元的数量；
[0034]判断所述像素值是否大于预设阈值，若是，则将所述像素值对应的所述像素点的值设为1，记为待连接像素点；
[0035]将所述待连接像素点进行连接，从而生成待运算长边后，将所述待运算长边进行开运算，从而生成待处理图像；
[0036]获取所述待处理图像内每一排的图像像素的像素数据集，并判断所述像素数据集中是否连续存在高于预设阈值的所述图像像素；
[0037]若是，则获取所述像素数据集对应的所述图像像素在所述待处理图像内的行列号，并将所述行列号添加到所述像素数据集对应预设点集中，从而生成行列数据点集；
[0038]根据所述行列数据点集内的所述行列号对应的所述图像像素进行合并为划分线，从而生成所述最终划分线集。
[0039]进一步的，所述根据所述行列数据点集内的所述行列号对应的所述图像像素进行合并为划分线，从而生成所述最终划分线集的步骤，具体包括：
[0040]获取所述行列数据点集内的所述行列号对应的所述图像像素，并判断各个所述图像像素之间的距离是否小于预设阈值；
[0041]若是，则将所述图像像素对应的所述行列号进行合并，从而生成待合并像素。
[0042]判断相邻两个行列数据点集内所述待合并像素之间的距离是否小于预设阈值；
[0043]若是，则将所述待合并像素进行合并，从而生成划分线；
[0044]将所述划分线整合为初步划分线集后，对所述初步划分线集内的划分线进行筛选及整合，从而生成所述最终划分线集。
[0045]进一步的，所述将所述划分线整合为初步划分线集后，对所述初步划分线集内的划分线进行筛选及整合，从而生成所述最终划分线集的步骤，具体包括：
[0046]判断所述初步划分线集内的所述划分线包含的待合并像素数量是否少于预设值；
[0047]若否，则获取相邻的所述初步划分线集，并记为第一划分线集以及第二划分线集；
[0048]判断所述第一划分线集与所述第二划分线集之间是否存在重合的所述行列号；
[0049]若是，则判断重合的所述行列号数量是否小于预设阈值；
[0050]若是，则分别获取所述第一划分线集与所述第二划分线集的端点行列号，记为第一行列号以及第二行列号；
[0051]判断所述第一行列号以及所述第二行列号之间的差值是否小于预设阈值；
[0052]若是，则将所述第一划分线集以及所述第二划分线集进行合并，从而生成所述初步划分线集；
[0053]获取所述初步划分线集内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种农田育种区域划分方法，其特征在于，包括：获取农田的正射图像；将所述正射图像进行二值化处理后进行平行划分，从而生成若干个图像条后，推算所述图像条内含有的植物像元，所述植物像元为包含农植物像素的像元，所述图像条包含横向图像条以及纵向图像条，所述植物像元含有横向植物像元以及纵向植物像元；将所述横向植物像元以及所述纵向植物像元进行筛选后连接，生成横向区域划分线以及纵向区域划分线，并整合为横向线集以及纵向线集；将所述纵向线集以及所述横向线集进行相交，从而生成候选区域后，将所述候选区域进行组合，从而生成育种区域。2.如权利要求1所述的农田育种区域划分方法，其特征在于，所述将所述正射图像进行二值化处理后进行平行划分，从而生成若干个图像条后，推算所述图像条内含有的植物像元的步骤，具体包括：将所述正射图像进行降采样，从而生成低分辨率的降采样图像；对所述降采样图像分别进行灰度化处理以及均值处理，从而生成灰度图像以及均值图像；将所述灰度图像条以及所述均值图像条进行图像相减，从而生成处理图像，所述处理图像内包含图像像元；将所述处理图像进行平行划分，从而生成若干个图像条；判断所述图像条是否为纵向图像条，若是，则判定所述图像条内含有的所述图像像元为纵向图像像元；将所述纵向图像像元执行像元推算步骤，从而推算出所述纵向植物像元；此外，所述判断所述图像条是否为纵向图像条的步骤之后，还包括：若否，则判定所述图像条为横向图像条，所述横向图像条内包含的图像像元为横向图像像元；将所述横向图像像元执行像元推算步骤，从而推算出所述横向植物像元；其中，所述像元推算步骤，具体包括：判断所述图像像元的像元值是否大于预设阈值；若是，则判断所述图像像元为识别像元；获取所述识别像元的像素值，并推算所述识别像元的像素值均值；判断所述识别像元的像素值是否大于所述像素值均值；若是，则将所述识别像元记为植物像元。3.如权利要求1所述的农田育种区域划分方法，其特征在于，所述将所述横向植物像元以及所述纵向植物像元进行筛选后连接，生成横向区域划分线以及纵向区域划分线，并整合为横向线集以及纵向线集的步骤，包括：获取预设分线集生成步骤，并将所述植物像元输入到所述预设分线集生成步骤中进行推算，从而输出最终划分线集，所述最终划分线集为所述纵向线集及所述横向线集中的一种；判断输入所述预设分线集步骤中进行推算的植物像元是否为纵向植物像元，若是，则所述预设分线集步骤输出所述纵向线集；
判断输入所述预设分线集步骤中进行推算的植物像元是否为横向植物像元，若是，则所述预设分线集步骤输出的所述横向线集；其中，所述预设分线集步骤，具体包括：获取所述图像条各条长边包含的所述植物像元，记为待组合像元；将所述待组合像元进行连接，从而生成像元长边；获取所述像元长边内各个像素点的像素值，所述像素值为所述像素点内包含的所述植物像元的数量；判断所述像素值是否大于预设阈值，若是，则将所述像素值对应的所述像素点的值设为1，记为待连接像素点；将所述待连接像素点进行连接，从而生成待运算长边后，将所述待运算长边进行开运算，从而生成待处理图像；获取所述待处理图像内每一排的图像像素的像素数据集，并判断所述像素数据集中是否连续存在高于预设阈值的所述图像像素；若是，则获取所述像素数据集对应的所述图像像素在所述待处理图像内的行列号，并将所述行列号添加到所述像素数据集对应预设点集中，从而生成行列数据点集；根据所述行列数据点集内的所述行列号对应的所述图像像素进行合并为划分线，从而生成所述最终划分线集。4.如权利要求3所述的农田育种区域划分方法，其特征在于，所述根据所述行列数据点集内的所述行列号对应的所述图像像素进行合并为划分线，从而生成所述最终划分线集的步骤，具体包括：获取所述行列数据点集内的所述行列号对应的所述图像像素，并判断各个所述图像像素之间的距离是否小于预设阈值；若是，则将所述图像像素对应的所述行列号进行合并，从而生成待合并像素；判断相邻两个行列数据点集内所述待合并像素之间的距离是否小于预设阈值；若是，则将所述待合...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭建明，张旭博，韩海燕，曲伟伟，李贺，
申请(专利权)人：北京爱科农科技有限公司，
类型：发明
国别省市：