【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无人机监测领域，尤其涉及一种基于物联网的无人机林业监测控制方法及系统。
技术介绍
1、随着无人机技术的发展，无人机巡检技术被应用到电缆监测、林业监测和火灾监测等多个领域中。目前，林业巡检主要是采用固定的巡检线路，控制无人机对目标区域进行图像的采集。通过定时、定间隔的采集图像，对采集到的所有图像进行分析，确定目标林业区域的生长状态。但是，这种巡检方式对采集图像缺乏必要的处理，明显存在分析效率和监测效率低的问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于物联网的无人机林业监测控制方法及系统，通过对图像进行一定的处理，修正待监测林业区域的植被模型，在采集图像的基础上提高构建的植被模型的质量，以解决如何提高无人机林业监测的监测效率和分析效率的技术问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，应用于物联网平台，所述无人机林业监测控制方法包括：
3、建立与若干无人机的通信连接，并控制所述无人机每隔预设时间沿预先设置好的航道经过待监测林业区域；
4、控制所述无人机采集所述待监测林业区域的若干监测图像；并根据监测图像的采集时间和所述航道的航道信息，计算各监测图像采集时无人机的所在位置，得到各监测图像对应的监测位置信息；
5、将各所述监测图像输入预先训练好的植被识别模型，通过所述植被识别模型的输出，在各所述监测图像中生成不少于一个边界框；其中，各所述边界框与待监测林业区域的各植被区域一一
6、根据各所述边界框的中心位置信息与对应监测图像的图像中心和边缘信息，计算第一相对系数；根据所述图像中心、各所述边界框的中心位置信息和边界信息，计算第二相对系数；
7、基于各所述第一相对系数以及对应监测图像的监测位置信息，确定各植被区域的区域中心位置；基于所述第二相对系数，以及对应监测图像的监测位置信息、采集高度以及图像尺寸信息，计算所述植被区域的植被面积；
8、基于各植被区域的区域中心位置和植被面积，修正预设植被模型，通过所述植被模型实现对所述待监测林业区域的植被监测。
9、作为优选方案，所述根据所述图像中心、各所述边界框的中心位置信息和边界信息，计算第二相对系数，具体为：
10、根据所述图像中心和所述边界框的边界信息，计算所述边界框与所述图像中心的平均距离；
11、根据所述平均距离与所述边界框的边界框尺寸参数，计算第一长度信息；
12、根据所述边界框的中心位置信息与所述图像中心，计算第一方向信息；
13、通过所述第一长度信息和所述第一方向信息，生成所述第二相对系数。
14、作为优选方案，所述基于所述第二相对系数，以及对应监测图像的监测位置信息、采集高度以及图像尺寸信息，计算所述植被区域的植被面积，具体为：
15、根据所述监测图像采集时无人机的所处位置，获得所述监测位置信息和所述采集高度；
16、根据所述第二相对系数以及所述监测位置信息，并结合监测图像和边界框，得到所述植被区域的第一面积信息；
17、通过所述采集高度与预设的标准高度之间的比例，对所述第一面积信息进行比例处理，得到第二面积信息；
18、通过所述图像尺寸信息与预设的标准尺寸之间的比例，对所述第二面积信息进行缩放处理，得到所述植被区域的植被面积。
19、作为优选方案，所述根据各所述边界框的中心位置信息与对应监测图像的图像中心和边缘信息，计算第一相对系数，具体为：
20、分别生成各所述边界框的中心点到对应监测图像四条边的四根线段，并获取所述四根线段的长度值；其中，每根线段与对应的边垂直；
21、根据各所述边界框的中心点到所述图像中心的距离，对相同监测图像的各边界框进行排序；
22、根据排序结果为各边界框分别赋予对应的权重参数；从而对所述四根线段的长度值按各权重参数对应进行修正处理；
23、通过修正处理后四根线段的长度值生成各边界框对应的序列号，并基于所述序列号从预设数据库中检索到对应的第一相对系数。
24、作为优选方案，所述航道信息包括航道计划路线；所述根据监测图像的采集时间和所述航道的航道信息，计算各监测图像采集时无人机的所在位置，得到各监测图像对应的监测位置信息，具体为：
25、根据所述无人机的出发时间和所述采集时间之间的时间段，对所述航道信息进行分析，从所述航道计划路线中确定监测图像采集时无人机的所在位置，从而得到所述监测位置信息。
26、作为优选方案，所述基于各植被区域的区域中心位置和植被面积，修正预设植被模型，包括：
27、以各植被区域的区域中心位置作为模型中心，结合各植被面积，绘制各植被区域对应的基础区域模型；
28、在所述基础区域模型中识别植被种类数量和各植被种类的覆盖面积；
29、对各植被种类按照生长高度进行层次划分，得到第一层级、第二层级和第三层级；其中，所述第一层级、第二层级和第三层级按照植被的生长高度依次递增；
30、按照所述第一层级、第二层级和第三层级，依次将各植被种类及其覆盖面积叠加到所述预设的植被模型对应的层级中，对所述植被模型对应层级的模型参数进行修正。
31、相应的，本专利技术实施例还提供了一种基于物联网的无人机林业监测控制系统，应用于物联网平台，所述无人机林业监测控制系统包括巡检模块、采集模块、识别模块、系数计算模块、植被信息计算模块和监测模块；其中，
32、所述巡检模块，用于建立与若干无人机的通信连接，并控制所述无人机每隔预设时间沿预先设置好的航道经过待监测林业区域；
33、所述采集模块，用于控制所述无人机采集所述待监测林业区域的若干监测图像；并根据监测图像的采集时间和所述航道的航道信息，计算各监测图像采集时无人机的所在位置，得到各监测图像对应的监测位置信息；
34、所述识别模块，用于将各所述监测图像输入预先训练好的植被识别模型，通过所述植被识别模型的输出，在各所述监测图像中生成不少于一个边界框；其中，各所述边界框与待监测林业区域的各植被区域一一对应；
35、所述系数计算模块，用于根据各所述边界框的中心位置信息与对应监测图像的图像中心和边缘信息，计算第一相对系数；根据所述图像中心、各所述边界框的中心位置信息和边界信息，计算第二相对系数；
36、所述植被信息计算模块，用于基于各所述第一相对系数以及对应监测图像的监测位置信息，确定各植被区域的区域中心位置；基于所述第二相对系数，以及对应监测图像的监测位置信息、采集高度以及图像尺寸信息，计算所述植被区域的植被面积；
37、所述监测模块，用于基于各植被区域的区域中心位置和植被面积，修正预设植被模型，通过所述植被模型实现对所述待监测林业区域的植被监测。
38、作为优选方案，所述植被信息计算模块根据所述图像中心、各所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，应用于物联网平台，所述无人机林业监测控制方法包括：
2.如权利要求1所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，所述根据所述图像中心、各所述边界框的中心位置信息和边界信息，计算第二相对系数，具体为：
3.如权利要求2所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，所述基于所述第二相对系数，以及对应监测图像的监测位置信息、采集高度以及图像尺寸信息，计算所述植被区域的植被面积，具体为：
4.如权利要求1所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，所述根据各所述边界框的中心位置信息与对应监测图像的图像中心和边缘信息，计算第一相对系数，具体为：
5.如权利要求1所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，所述航道信息包括航道计划路线；所述根据监测图像的采集时间和所述航道的航道信息，计算各监测图像采集时无人机的所在位置，得到各监测图像对应的监测位置信息，具体为：
6.一种基于物联网的无人机林业监测控制系统，其特征在于，应用于
7.如权利要求6所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制系统，其特征在于，所述系数计算模块根据所述图像中心、各所述边界框的中心位置信息和边界信息，计算第二相对系数，具体为：
8.如权利要求7所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制系统，其特征在于，所述植被信息计算模块基于所述第二相对系数，以及对应监测图像的监测位置信息、采集高度以及图像尺寸信息，计算所述植被区域的植被面积，具体为：
9.一种终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的基于物联网的无人机林业监测控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的基于物联网的无人机林业监测控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，应用于物联网平台，所述无人机林业监测控制方法包括：
2.如权利要求1所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，所述根据所述图像中心、各所述边界框的中心位置信息和边界信息，计算第二相对系数，具体为：
3.如权利要求2所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，所述基于所述第二相对系数，以及对应监测图像的监测位置信息、采集高度以及图像尺寸信息，计算所述植被区域的植被面积，具体为：
4.如权利要求1所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，所述根据各所述边界框的中心位置信息与对应监测图像的图像中心和边缘信息，计算第一相对系数，具体为：
5.如权利要求1所述的一种基于物联网的无人机林业监测控制方法，其特征在于，所述航道信息包括航道计划路线；所述根据监测图像的采集时间和所述航道的航道信息，计算各监测图像采集时无人机的所在位置，得到各监测图像对应的监测位置信息，具体为：
6.一种基于物联网的无人机林业监测控制系统，其特征在于，应用...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玮，谭菲，邵汝祥，何利景，刘嘉茵，刘瑞，王晶，吴琼生，柯琳，周文婷，
申请(专利权)人：广州市嘉卉园林绿化建筑工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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