利要求1所述的方法，其特征在于，所述 平臺還包括: 供電電源，包括太陽能供電器件、蓄電池、切換開關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器，所述切換開關(guān)與所述太陽能供電器件和所述蓄電池分別連接，根據(jù)蓄電池剩余電量決定是否切換到所述太陽能供電器件以由所述太陽能供電器件供電，所述電壓轉(zhuǎn)換器與所述切換開關(guān)連接，以將通過切換開關(guān)輸入的5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V電壓； 固定橫桿，位于機車車尾，用于固定所述圖像采集設(shè)備和所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備，其中所述圖像采集設(shè)備和所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備處于同一高度上且水平相距預(yù)設(shè)距離； 靜態(tài)存儲設(shè)備，預(yù)存所述預(yù)設(shè)距離，還用于預(yù)存第一比例閾值、第二比例閾值和比例速率對照表，所述比例速率對照表列舉了圖像中綠色比例與所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備的噴灑速率的一一對照關(guān)系，所述綠色比例為圖像中綠色像素數(shù)量占據(jù)總像素數(shù)量的比例； 所述霧霾處理設(shè)備還包括: 存儲子設(shè)備，用于預(yù)先存儲天空上限灰度閾值和天空下限灰度閾值，所述天空上限灰度閾值和所述天空下限灰度閾值用于分離出圖像中的天空區(qū)域，還用于預(yù)先存儲預(yù)設(shè)像素值閾值，所述預(yù)設(shè)像素值閾值取值在O到255之間； 霧霾濃度檢測子設(shè)備，位于空氣中，用于實時檢測機車所在位置的霧霾濃度，并根據(jù)霧霾濃度確定霧霾去除強度，所述霧霾去除強度取值在O到I之間； 區(qū)域劃分子設(shè)備，連接所述圖像采集設(shè)備以接收所述車后農(nóng)田圖像，對所述車后農(nóng)田圖像進(jìn)行灰度化處理以獲得灰度化區(qū)域圖像，還與存儲子設(shè)備連接，將所述灰度化區(qū)域圖像中灰度值在所述天空上限灰度閾值和所述天空下限灰度閾值之間的像素識別并組成灰度化天空子圖案，從所述灰度化區(qū)域圖像分割出所述灰度化天空子圖案以獲得灰度化非天空子圖像，基于所述灰度化非天空子圖像在所述巡邏區(qū)域圖像中的對應(yīng)位置獲得與所述灰度化非天空子圖像對應(yīng)的彩色非天空子圖像； 黑色通道獲取子設(shè)備，與所述區(qū)域劃分子設(shè)備連接以獲得所述彩色非天空子圖像，針對所述彩色非天空子圖像中每一個像素，計算其R，G，B三顏色通道像素值，在所述彩色非天空子圖像中所有像素的R，G，B三顏色通道像素值中提取一個數(shù)值最小的顏色通道像素值所在的顏色通道作為黑色通道； 整體大氣光值獲取子設(shè)備，與所述存儲子設(shè)備連接以獲得預(yù)設(shè)像素值閾值，與所述區(qū)域劃分子設(shè)備和所述黑色通道獲取子設(shè)備分別連接以獲得所述車后農(nóng)田圖像和所述黑色通道，將所述車后農(nóng)田圖像中黑色通道像素值大于等于預(yù)設(shè)像素值閾值的多個像素組成待檢驗像素集，將所述待檢驗像素集中具有最大灰度值的像素的灰度值作為整體大氣光值； 大氣散射光值獲取子設(shè)備，與所述區(qū)域劃分子設(shè)備和所述霧霾濃度檢測子設(shè)備分別連接，對所述車后農(nóng)田圖像的每一個像素，提取其R，G，B三顏色通道像素值中最小值作為目標(biāo)像素值，使用保持邊緣的高斯平滑濾波器EPGF對所述目標(biāo)像素值進(jìn)行濾波處理以獲得濾波目標(biāo)像素值，將目標(biāo)像素值減去濾波目標(biāo)像素值以獲得目標(biāo)像素差值，使用EPGF對目標(biāo)像素差值進(jìn)行濾波處理以獲得濾波目標(biāo)像素差值，將濾波目標(biāo)像素值減去濾波目標(biāo)像素差值以獲得霧霾去除基準(zhǔn)值，將霧霾去除強度乘以霧霾去除基準(zhǔn)值以獲得霧霾去除閾值，取霧霾去除閾值和目標(biāo)像素值中的最小值作為比較參考值，取比較參考值和O中的最大值作為每一個像素的大氣散射光值； 介質(zhì)傳輸率獲取子設(shè)備，與所述整體大氣光值獲取子設(shè)備和所述大氣散射光值獲取子設(shè)備分別連接，將每一個像素的大氣散射光值除以整體大氣光值以獲得除值，將I減去所述除值以獲得每一個像素的介質(zhì)傳輸率； 清晰化圖像獲取子設(shè)備，與所述區(qū)域劃分子設(shè)備、所述整體大氣光值獲取子設(shè)備和所述介質(zhì)傳輸率獲取子設(shè)備分別連接，將I減去每一個像素的介質(zhì)傳輸率以獲得第一差值，將所述第一差值乘以整體大氣光值以獲得乘積值，將所述車后農(nóng)田圖像中每一個像素的像素值減去所述乘積值以獲得第二差值，將所述第二差值除以每一個像素的介質(zhì)傳輸率以獲得每一個像素的清晰化像素值，所述車后農(nóng)田圖像中每一個像素的像素值包括所述車后農(nóng)田圖像中每一個像素的R，G，B三顏色通道像素值，相應(yīng)地，獲得的每一個像素的清晰化像素值包括每一個像素的R，G，B三顏色通道清晰化像素值，所有像素的清晰化像素值組成清晰化農(nóng)田圖像； 所述圖像處理設(shè)備還包括: 圖像平移子設(shè)備，連接所述霧霾處理設(shè)備以獲得所述清晰化農(nóng)田圖像，根據(jù)所述預(yù)設(shè)距離從所述圖像采集設(shè)備向所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備一側(cè)平移所述清晰化農(nóng)田圖像，并從平移后的圖像中切除平移出所述清晰化農(nóng)田圖像輪廓的圖像部分，以獲得噴灑區(qū)域圖像； 圖像劃分子設(shè)備，連接所述圖像平移子設(shè)備以接收所述噴灑區(qū)域圖像，計算所述噴灑區(qū)域圖像中每一個像素的綠色分量值在亮度值中所占的比例數(shù)值，當(dāng)所述比例數(shù)值大于所述第一比例閾值時，所述比例數(shù)值對應(yīng)的像素為綠色像素，當(dāng)所述比例數(shù)值小于等于所述第一比例閾值時，所述比例數(shù)值對應(yīng)的像素為非綠色像素，基于綠色像素和非綠色像素將所述噴灑區(qū)域圖像二值化，以輸出二值化噴灑圖像； 圖像濾波子設(shè)備，連接所述圖像劃分子設(shè)備以接收所述二值化噴灑圖像，基于3X3像素窗口的中值濾波算法對所述二值化噴灑圖像濾波，以獲得二值化平滑噴灑圖像； 所述數(shù)字信號處理器與所述圖像處理設(shè)備和所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備分別連接，計算所述二值化平滑噴灑圖像中的綠色比例，當(dāng)所述綠色比例大于所述第二比例閾值時，向所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備輸出啟動農(nóng)藥噴灑信號并輸出所述綠色比例，當(dāng)所述綠色比例小于等于所述第二比例閾值時，向所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備輸出停止農(nóng)藥噴灑信號； 所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備包括速率控制子設(shè)備，用于與所述數(shù)字信號處理器和所述靜態(tài)存儲設(shè)備分別連接，在接收到所述啟動農(nóng)藥噴灑信號后，基于所述綠色比例在所述比例速率對照表中查找與所述綠色比例對應(yīng)的噴灑速率并作為所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備的噴灑速率，所述速率控制子設(shè)備在接收到所述停止農(nóng)藥噴灑信號，停止工作。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于: 所述圖像采集設(shè)備包括減震底架、前蓋玻璃、鏡頭、濾鏡和CCD傳感器。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于: 所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備還包括農(nóng)藥儲存容器和農(nóng)藥剩余容量檢測器，所述農(nóng)藥儲存容器用于容納預(yù)先調(diào)制的農(nóng)藥，所述農(nóng)藥剩余容量檢測器位于所述農(nóng)藥儲存容器中，用于通過檢測剩余農(nóng)藥在所述農(nóng)藥儲存容器中的高度，計算農(nóng)藥剩余容量。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于: 所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備在農(nóng)藥剩余容量小于預(yù)設(shè)農(nóng)藥容量時，向所述數(shù)字信號處理器發(fā)出農(nóng)藥不足警示信號。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于: 所述預(yù)設(shè)農(nóng)藥容量被預(yù)存于所述靜態(tài)存儲設(shè)備中。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種農(nóng)藥噴灑速率控制方法，該方法包括下列步驟：1)提供位于機車上的農(nóng)藥噴灑速率控制平臺，所述平臺包括農(nóng)藥噴灑設(shè)備、圖像采集設(shè)備、霧霾處理設(shè)備、圖像處理設(shè)備和數(shù)字信號處理器，所述圖像采集設(shè)備用于拍攝車后農(nóng)田圖像，所述霧霾處理設(shè)備用于去除所述車后農(nóng)田圖像中的霧霾成分以獲得清晰化農(nóng)田圖像，所述圖像處理設(shè)備用于對所述清晰化農(nóng)田圖像進(jìn)行圖像處理，所述數(shù)字信號處理器與所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備和所述圖像處理設(shè)備分別連接，基于所述圖像處理結(jié)果控制所述農(nóng)藥噴灑設(shè)備的噴灑速率；2)操作所述平臺。
【IPC分類】A01M7-00, G06T7-00
【公開號】CN104738015
【申請?zhí)枴緾N201510163031
【發(fā)明人】李淑
【申請人】李淑
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月8日