本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種紅棗棗瘋病初期防治方法，包括：獲取任一監(jiān)測點(diǎn)的圖像采集設(shè)備采集的棗樹圖像；將棗樹圖像輸入預(yù)先訓(xùn)練得到的棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)，得到棗樹圖像中棗樹花或棗樹葉的屬性信息，屬性信息包括類別，類別包括病葉、病花、健葉、健花；當(dāng)棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)輸出的類別包括病葉或病花時(shí)，則判定棗樹圖像中出現(xiàn)具有棗瘋病初期癥狀的患病棗樹；確定患病棗樹對應(yīng)的病樹位置信息；根據(jù)病樹位置信息對患病棗樹噴灑農(nóng)藥。本發(fā)明專利技術(shù)的方案通過使用棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)對棗樹病變情況進(jìn)行監(jiān)測，進(jìn)而識別患病棗樹，利用機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴灑農(nóng)藥，使棗樹患病初期就能被精確、快速地識別并進(jìn)行自動(dòng)防治，因此可以有效地遏制棗瘋病的發(fā)展并節(jié)省人力成本。展并節(jié)省人力成本。展并節(jié)省人力成本。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種紅棗棗瘋病初期防治方法
[0001]本專利技術(shù)屬于病害防治
，具體涉及一種紅棗棗瘋病初期防治方法。
技術(shù)介紹
[0002]棗作為我國傳統(tǒng)木本糧食和特有經(jīng)濟(jì)林樹種，有文字記載的栽培歷史達(dá)三千多年。棗含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)(氨基酸、維生素、礦質(zhì)元素)，是上等的滋補(bǔ)食品，同時(shí)在中醫(yī)藥學(xué)上有很高實(shí)用價(jià)值，是藥食同源的絕佳食品。
[0003]棗樹上有一種毀滅性的病害，為棗瘋病，棗瘋病又稱叢枝病、掃帚病、火龍病，果農(nóng)稱其為“瘋棗樹”或“公棗樹”，是由棗植原體侵染所引起的、發(fā)生在棗樹上的一種病害，是棗樹的毀滅性病害，感病棗樹發(fā)育滯緩，枝葉萎縮，常導(dǎo)致整株或成片死亡，嚴(yán)重影響紅棗產(chǎn)量和品質(zhì)。棗瘋病廣泛分布于中國河南、河北、陜西、山東、安徽、貴州、云南等省大棗產(chǎn)區(qū)，是中國棗樹生產(chǎn)上發(fā)生歷史久且危害最大的棗樹病害之一，尤其在北方各棗區(qū)，危害相當(dāng)嚴(yán)重，能造成棗樹大量死亡。
[0004]棗瘋病防治是個(gè)世界性難題，多年來人們一直在試圖尋找有效的防治方法，傳統(tǒng)方法主要依賴于人工對棗樹病變情況進(jìn)行監(jiān)測，但該方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且往往受限于監(jiān)測人的種植經(jīng)驗(yàn)，可能導(dǎo)致對棗瘋病的識別準(zhǔn)確性不高；考慮到棗瘋病有明顯的病變期，如果在棗樹患病初期就能被精確、快速地識別并進(jìn)行防治，就能對棗瘋病的發(fā)展起到有效遏制的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本專利技術(shù)提供了一種紅棗棗瘋病初期防治方法。本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0006]本專利技術(shù)提供了一種紅棗棗瘋病初期防治方法，包括：
[0007]獲取任一監(jiān)測點(diǎn)的圖像采集設(shè)備采集的棗樹圖像；
[0008]將棗樹圖像輸入預(yù)先訓(xùn)練得到的棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)，得到所述棗樹圖像中棗樹花或棗樹葉的屬性信息，所述屬性信息包括類別，所述類別包括病葉、病花、健葉、健花；
[0009]當(dāng)所述棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)輸出的類別包括病葉或病花時(shí)，則判定所述棗樹圖像中出現(xiàn)具有棗瘋病初期癥狀的患病棗樹；
[0010]確定所述患病棗樹對應(yīng)的病樹位置信息；
[0011]根據(jù)所述病樹位置信息對所述患病棗樹噴灑農(nóng)藥。
[0012]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，獲取任一監(jiān)測點(diǎn)的圖像采集設(shè)備采集的棗樹圖像之后，所述方法還包括：
[0013]對所述棗樹圖像進(jìn)行預(yù)處理；所述預(yù)處理包括去噪處理和圖像增強(qiáng)處理。
[0014]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，所述去噪處理，包括：
[0015]基于濾波器的去噪處理和基于模型的去噪處理。
[0016]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像增強(qiáng)處理，包括：
[0017]直方圖均衡化。
[0018]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，所述棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)包括：
[0019]R
?
CNN網(wǎng)絡(luò)、Fast R
?
CNN網(wǎng)絡(luò)、SSD網(wǎng)絡(luò)和Yolo系列網(wǎng)絡(luò)。
[0020]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，所述將所述棗樹圖像輸入預(yù)先訓(xùn)練得到的棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)，得到所述棗樹圖像中棗樹花或棗樹葉的屬性信息，包括：
[0021]將所述棗樹圖像輸入預(yù)先訓(xùn)練得到的棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)中，利用密集連接形式的主干網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行特征提取，得到x個(gè)不同尺度的特征圖；x為大于等于4的自然數(shù)；
[0022]將所述x個(gè)不同尺度的特征圖利用FPN網(wǎng)絡(luò)，采用密集連接的方式進(jìn)行特征融合，得到各尺度對應(yīng)的預(yù)測結(jié)果；
[0023]將所有預(yù)測結(jié)果經(jīng)由分類網(wǎng)絡(luò)和非極大值抑制模塊進(jìn)行處理，得到所述棗樹圖像中棗樹花或棗樹葉的屬性信息；
[0024]其中，所述棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)包括順次連接的密集連接形式的主干網(wǎng)絡(luò)、FPN網(wǎng)絡(luò)、分類網(wǎng)絡(luò)和非極大值抑制模塊；所述棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)樣本棗樹圖像，以及所述樣本棗樹圖像中棗樹花或棗樹葉的屬性信息訓(xùn)練得到的。
[0025]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，所述屬性信息還包括棗樹花或棗樹葉的邊界框的像素坐標(biāo)；
[0026]所述確定所述患病棗樹對應(yīng)的病樹位置信息，包括：
[0027]利用所述病葉或病花的邊界框的像素坐標(biāo)，以及單目視覺定位測距技術(shù)，確定所述病葉或病花在世界坐標(biāo)系中對應(yīng)的實(shí)際坐標(biāo)；
[0028]將所述病葉或病花的實(shí)際坐標(biāo)確定為所述患病棗樹對應(yīng)的病樹位置信息。
[0029]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，所述確定所述患病棗樹對應(yīng)的病樹位置信息，包括：
[0030]確定所述棗樹圖像對應(yīng)的圖像采集設(shè)備的位置信息；
[0031]將所述圖像采集設(shè)備的位置信息確定為所述患病棗樹對應(yīng)的病樹位置信息。
[0032]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)所述病樹位置信息對所述患病棗樹噴灑農(nóng)藥，包括：
[0033]將所述病樹位置信息發(fā)送給機(jī)器人，由所述機(jī)器人根據(jù)所述病樹位置信息對所述患病棗樹噴灑農(nóng)藥。
[0034]在本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)所述病樹位置信息對所述患病棗樹噴灑農(nóng)藥之前，所述方法還包括：向管理者發(fā)送警示信息，其中，所述警示信息攜帶有所述患病棗樹對應(yīng)的病樹位置信息。
[0035]本專利技術(shù)的有益效果：
[0036]本專利技術(shù)的紅棗棗瘋病初期防治方法，利用深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)檢測方式，通過使用棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)對棗樹病變情況進(jìn)行監(jiān)測，進(jìn)而識別患病棗樹，對識別出的患病棗樹利用機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴灑農(nóng)藥，使棗樹患病初期就能被精確、快速地識別并進(jìn)行自動(dòng)防治，因此可以有效地遏制棗瘋病的發(fā)展并節(jié)省人力成本。
[0037]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本專利技術(shù)做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
附圖說明
[0038]圖1為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種紅棗棗瘋病初期防治方法的流程示意圖；
[0039]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的YOLOv3網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖3為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖4為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種過渡模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0042]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本專利技術(shù)做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本專利技術(shù)的實(shí)施方式不限于此。
[0043]本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種紅棗棗瘋病初期防治方法。下面，先對該紅棗棗瘋病初期防治方法進(jìn)行介紹。
[0044]如圖1所示，本專利技術(shù)實(shí)施例所提供的一種紅棗棗瘋病初期防治方法，包括：
[0045]S1，獲取任一監(jiān)測點(diǎn)的圖像采集設(shè)備采集的棗樹圖像。
[0046]在本專利技術(shù)實(shí)施例中，棗園中可以預(yù)先設(shè)置多個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，所述監(jiān)測點(diǎn)可以是有規(guī)律地設(shè)置，比如可以每隔10米設(shè)置一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，也可以每隔5棵棗樹設(shè)置一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，當(dāng)然也可以根據(jù)實(shí)際需要來設(shè)置，只要能實(shí)現(xiàn)對棗園較廣泛區(qū)域的全方位監(jiān)測，確保每棵棗樹均能被監(jiān)測范圍覆蓋即可。
[0047]在每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置有一個(gè)圖像采集設(shè)備，所述圖像采集設(shè)備用于拍攝監(jiān)測點(diǎn)對應(yīng)監(jiān)測范圍內(nèi)的棗樹圖像。
[0048]圖像采集設(shè)備可以包括：攝像頭、攝像機(jī)、照相機(jī)等等；可選的實(shí)施方式中，圖像采集設(shè)備可以為高分辨率攝像頭。
[0049]圖像采集設(shè)備可以以一本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種紅棗棗瘋病初期防治方法，其特征在于，包括：獲取任一監(jiān)測點(diǎn)的圖像采集設(shè)備采集的棗樹圖像；將棗樹圖像輸入預(yù)先訓(xùn)練得到的棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)，得到所述棗樹圖像中棗樹花或棗樹葉的屬性信息，所述屬性信息包括類別，所述類別包括病葉、病花、健葉、健花；當(dāng)所述棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)輸出的類別包括病葉或病花時(shí)，則判定所述棗樹圖像中出現(xiàn)具有棗瘋病初期癥狀的患病棗樹；確定所述患病棗樹對應(yīng)的病樹位置信息；根據(jù)所述病樹位置信息對所述患病棗樹噴灑農(nóng)藥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅棗棗瘋病初期防治方法，其特征在于，獲取任一監(jiān)測點(diǎn)的圖像采集設(shè)備采集的棗樹圖像之后，所述方法還包括：對所述棗樹圖像進(jìn)行預(yù)處理；所述預(yù)處理包括去噪處理和圖像增強(qiáng)處理。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅棗棗瘋病初期防治方法，其特征在于，所述去噪處理，包括：基于濾波器的去噪處理和基于模型的去噪處理。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅棗棗瘋病初期防治方法，其特征在于，所述圖像增強(qiáng)處理，包括：直方圖均衡化。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅棗棗瘋病初期防治方法，其特征在于，所述棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)包括：R
?
CNN網(wǎng)絡(luò)、Fast R
?
CNN網(wǎng)絡(luò)、SSD網(wǎng)絡(luò)和Yolo系列網(wǎng)絡(luò)。6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或5所述的紅棗棗瘋病初期防治方法，其特征在于，所述將所述棗樹圖像輸入預(yù)先訓(xùn)練得到的棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)，得到所述棗樹圖像中棗樹花或棗樹葉的屬性信息，包括：將所述棗樹圖像輸入預(yù)先訓(xùn)練得到的棗瘋病初期識別網(wǎng)絡(luò)中，利用密集連接形式的主干網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行特征提取，得到x個(gè)不同尺度的特征圖；x為大于等于4的自然數(shù)；將所述x...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王建新，王新雨，
申請(專利權(quán))人：王建新，
類型：發(fā)明
國別省市：
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