(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211496061.2 (22)申请日 2022.11.28 (71)申请人 浙江托普云农科技股份有限公司 地址 310015 浙江省杭州市拱 墅区祥园路 88号3幢1101室 (72)发明人 朱旭华　陈渝阳　王闯　刘荣利　 吕士平　毛立凤　 (74)专利代理 机构 杭州汇和信专利代理有限公 司 33475 专利代理师 董超 (51)Int.Cl. G06V 20/00(2022.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/28(2022.01) G06V 10/422(2022.01)G06V 10/56(2022.01) (54)发明名称 一种作物长势分析方法、 装置及应用 (57)摘要 本申请提出了一种 作物长势分析方法、 装置 及应用， 包括以下步骤： 获取包含作物待处理图 像， 对待处理图像进行图像分割得到分割二值 图； 对所述 分割二值图进行轮廓分析得到仅包含 待测量作物区域、 间隙区域的第一轮廓二值图， 通过所述第一轮廓二值图计算待测量作物的冠 层覆盖度； 对所述分割二值图进行轮廓分析得到 仅包含标定杆完整蓝色色段信息的第二轮廓二 值图， 通过所述第二轮廓二值图计算所述标定杆 的像素比例尺， 从而得到所述待测量作物的株 高； 通过所述待测量作物的冠层覆盖度和株高来 分析待测量作物的长势情况。 通过本申请实施例 可以通过观测覆盖度和株高对作物长势情况进 行分析， 且不会因为环境、 图像畸变等因素导致 分析结果出现偏差 。 权利要求书2页 说明书12页 附图6页 CN 115546621 A 2022.12.30 CN 115546621 A 1.一种作物长势分析 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 获取包含作物待处理图像， 所述包含作物待处理图像中包含标定杆与待测量作物， 所 述标定杆用于对所述待测量作物进行 标定； 对所述包含作物待处理图像进行图像分割， 得到分割二值图， 所述分割二值图仅包含 待测量作物对应的待测量作物信息和标定杆对应的标定杆信息； 对所述分割二值图进行轮廓分析， 得到仅包含待测量作物区域、 待测量作物间隙区域 的第一轮廓二 值图， 通过 所述第一轮廓二 值图计算所述待测量作物的冠层覆盖度； 对所述分割二值图进行轮廓分析， 得到仅包含所述标定杆的完整蓝色色段信 息的第二 轮廓二值图， 通过所述第二轮廓二值图计算所述标定杆的像素比例尺， 使用所述像素比例 尺进行计算得到所述待测量作物的株高； 通过所述待测量作物的冠层覆盖度和株高来分析 所述待测量作物的长势情况。 2.根据权利要求1所述的一种作物长势分析方法， 其特征在于， 所述标定杆为等高色段 交替分布的柱形 杆， 所述标定杆垂直插置 于地面并靠近待测物作物设置 。 3.根据权利要求1所述的一种作物长势分析方法， 其特征在于， 在 “得到分割二值图 ”步 骤之前包括， 对 所述包含作物待处理图像进行RGB通道 提取得到R通道图像、 G通道图像、 B通 道图像， 对所述包含作 物待处理图像进 行超绿‑超红分析得到初始灰度图， 对所述初始灰度 图进行自适应阈值分割 得到阈值分割二值图； 对所述B通道图像进行超蓝分析得到超蓝二 值图， 将所述阈值分割二 值图和所述超蓝二 值图进行并运 算得到所述分割二 值图。 4.根据权利要求1所述的一种作物长势分析方法， 其特征在于， 在 “对所述分割二值图 进行轮廓分析， 得到仅包含待测量作 物区域、 待测量作物间隙区域的第一轮廓二值图 ”步骤 中， 对所述分割二值图进行轮廓分析得到轮廓集合， 根据所述轮廓集合的面积信息进行轮 廓筛选得到剩余轮廓信息， 对所述剩余轮廓信息提取中心点 ， 并对所述中心点按照横坐标升序 排列得到 ， 根据升序排列的所述中心点的x坐标 取中值坐标值midCenterX， 根据 所述中值坐标值midCenterX遍历centerPoint  s中的中心 点所对应的轮廓信息， 当 时则保留该轮廓信息， 否则去除该轮廓 信息得到第一轮廓二 值图， d1为设定的超参数。 5.根据权利要求1所述的一种作物长势分析方法， 其特征在于， 在 “通过所述第一轮廓 二值图计算所述待测 量作物的冠层覆盖度 ”步骤中， 对所述第一轮廓二值图提取所有轮廓 信息得到轮廓信息集合， 提取所述轮廓信息集合中的所有点集， 对所述点集进行并集得到 单一总轮廓点集， 对 所述单一总轮廓点集进 行凸包计算， 得到整体作物信息二值图， 通过所 述第一轮廓二 值图和整体作物信息二 值图计算所述作物冠层覆盖度。 6.根据权利要求1所述的一种作物长势分析方法， 其特征在于， “对所述分割二值图进 行轮廓分析， 得到仅包含所述标定杆完整蓝 色色段信息的第二轮廓二值图 ”步骤包括： 对所 述分割二值图进 行轮廓分析得到轮廓集合； 对所述轮廓集合根据各个轮廓最小外接矩形长 宽比、 矩形度进行特征选择， 得到特征区域二值图； 根据所述特征区域二值图提取至少一前 景轮廓， 并获取各前景轮廓中心 点， 组成第一前景轮廓中心 点集， 对所述第一前景轮廓中心权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115546621 A 2点集先进行位置分布特征筛选， 得到位置筛选二值图， 对所述位置筛选二值图提取至少一 前景轮廓， 并获取各前景轮廓中心 点， 组成第二前景轮廓中心 点集， 对所述第二前景轮廓中 心点集进行结构特征筛选， 得到第二轮廓二 值图。 7.根据权利要求1所述的一种作物长势分析方法， 其特征在于， “通过所述第二轮廓二 值图计算所述标定杆 的像素比例尺 ”步骤包括： 根据所述第二轮廓二值图提取蓝色色段轮 廓信息集合； 根据所述蓝色色段轮廓信息集合以及所述标定杆的色段物理高度计算像素比 例尺； 连接所述轮廓二值图中的各个矩形色段， 并向两端进行延拓， 使其纵向贯穿图像， 得 到延长第二轮廓二值图； 将所述延 长第二轮廓二值图与第一轮廓二值图进 行交运算得到测 量二值图； 计算所述第二轮廓二值图与测量二值图最上方像素中心点的坐标 的欧式距离； 通过所述标定杆的实际物理长度、 像素比例尺、 所述第二轮廓二值图和测量二值图最上方 像素中心点的坐标的欧式距离计算待测量作物株高。 8.一种作物长势分析装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块： 获取包含作物待处理图像， 所述包含作物待处理图像中包含标定杆与待测 量作物， 所述标定杆用于对所述待测量作物进行 标定； 分割模块： 对所述包含作物待处理图像进行图像分割， 得到分割二值图， 所述分割二值 图仅包含待测量作物对应的待测量作物信息和标定杆对应的标定杆信息； 第一计算模块： 对所述分割二值图进行轮廓分析， 得到仅包含待测量作物区域、 待测量 作物间隙区域的第一轮廓二值图， 通过所述第一轮廓二值图计算所述待测量作 物的冠层覆 盖度； 第二计算模块： 对所述分割二值图进行轮廓分析， 得到仅包含所述标定杆的完整蓝色 色段信息的第二轮廓二值图， 通过所述第二轮廓二值图计算所述标定杆的像素比例尺， 使 用所述像素比例尺进行计算得到所述待测量作物的株高； 分析模块： 通过所述待测量作物的冠层覆盖度和株 高来分析所述待测量作物的长势情 况。 9.一种电子装置， 包括存储器和处理器， 其特征在于， 所述存储器中存储有计算机程 序， 所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求 1‑ 7任一所述的一种 作物长 势分析方法。 10.一种可读存储介质， 其特征在于， 所述可读存储介质中存储有计算机程序， 所述计 算机程序包括用于控制过程以执行过程的程序代码， 所述过程包括根据权利要求1 ‑7任一 项所述的一种作物长势分析 方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115546621 A 3