(19)中华 人民共和国 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 202111634701.7 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 江苏业派生物科技有限公司 地址 224000 江苏省盐城市 盐都区大冈镇 呈祥路1号科创大厦673室(N) (72)发明人 马随随　卞晓明　管雨　陈奇　 (74)专利代理 机构 北京华际知识产权代理有限 公司 11676 代理人 赖俊平 (51)Int.Cl. G06V 10/26(2022.01) G06V 10/40(2022.01) G06V 10/764(2022.01) G06T 7/62(2017.01) G06K 9/62(2022.01)G06Q 50/02(2012.01) (54)发明名称 智慧农业用虫害远程检测系统及方法 (57)摘要 本发明公开了智慧农业用虫害远程检测系 统， 所述系统包括数据提取模块， 用用于从大数 据中对待检测农田内作物的种类进行判别并对 该种类作物的种植信息进行提取， 同时基于大数 据提取该种类作物的伴随虫害种类数据； 区域划 分模块， 用于对所述待检测农田作区域划分； 图 像分割识别模块， 用于对农作物叶面表征图像进 行分割， 并对 经过分割处理后得到的每份区域进 行伴随虫害种类的特征虫斑识别； 虫斑 蔓延区域 识别模块， 用于对虫斑面积计算和农田区域的渗 透率计算， 并根据计算结果进行标记处理； 虫害 等级检测判断模块； 用于对待检测农田进行虫害 等级检测判断； 为更好的实现上述系统功能还提 出了智慧农业用虫害远程检测方法。 权利要求书3页 说明书7页 附图2页 CN 114332461 A 2022.04.12 CN 114332461 A 1.智慧农业用虫害远程检测方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 步骤S100： 对待检测农田内作物的种类进行确认并对该种类作物的种植信息进行提 取， 同时基于大数据锁定该种类作物的伴 随虫害种类； 所述种植信息包括作物根茎种植分 布密度、 作物叶片分布密度； 步骤S200： 对所述待检测农田作区域划分得n份矩形农田区域， 并基于所述种植信息将 所述n份矩形农田区域进行划分为若干个第一区域、 第二区域以及所述第二区域的蔓延区 域； 步骤S300： 对待检测农 田内农作物叶面表征图像进行获取， 同时将所述农作物叶面表 征图像基于所述步骤S200中进 行区域划分得到n份矩形农田区域一样将所述农作物叶面表 征图像对应分割为 n份区域表征图像； 步骤S400： 对每份区域表征图像进行伴随虫害种类的特征虫斑识别， 并对每份区域表 征图像进 行虫斑面积 计算并根据每份区域表征图像的虫斑面积情况将对应的n份矩形农田 区域分别进行 标记处理； 同时分别对每 份矩形农田区域的渗透率进行计算； 步骤S500： 基于所述 渗透率对虫斑蔓延区域进行识别； 步骤S600： 对待检测农 田进行虫害等级检测判断； 所述虫害等级包括严重、 需预防、 轻 微。 2.根据权利要求1所述的智慧农业用虫害远程检测方法， 其特征在于， 所述步骤S100在 对伴随虫害种类锁定时， 以检测时的气候特征为基准筛查条件； 将该种类作物在检测时的 气候特征条件下出现概率大于概 率阈值的伴随虫害种类信息进行提取。 3.根据权利要求1所述的智慧农业用虫害远程检测方法， 其特征在于， 所述步骤S200包 括： 步骤S201： 基于大数据将该种类作物的根茎种植最适宜分布密度、 单位空间作物叶片 最适宜分布密度分别作为基准阈值， 即所述基准阈值包括根茎种植密度W、 叶片分布密度S； 其中， 作物叶片分布密度是指作 物叶片与作 物叶片之 间出现叶片 重叠或者覆盖的总体面积 与区域面积内所有作物叶片所形成的总体可视面积的比值； 即可用公式S＝s1/s2来表示， 其 中s1表示作物叶片与作物叶片之间出现叶片重叠或者覆盖的总体面积； s2表示区域面积内 所有作物叶片所 形成的总体可视面积； 步骤S202： 根据待检测农田的实际面积大小设置单位矩形面积， 选定待检测农田的一 侧边开始以所述单位矩形面积进 行划分得到n份矩形农田区域； 对所述n份矩形农田区域的 根茎种植分布密度进 行计算， 将小于所述根茎种植密度W的区域划为第一区域； 将大于所述 根茎种植密度W的区域划为第二区域； 步骤S203： 分别对所有所述第一区域的邻边信息进行搜查， 将存在与所述第二区域有 三个或三个以上接壤边的第一区域作为所述第二区域的可蔓延区域， 对每个所述可蔓延区 域内作物叶片分布密度进行计算， 将所述作物叶片分布密度大于所述叶片分布密度S的可 蔓延区域作为所述第二区域的蔓延区域。 4.根据权利要求1所述的智慧农业用虫害远程检测方法， 其特征在于， 所述步骤S400包 括： 步骤S401： 设置第一面积阈值 a、 第二面积阈值b， 且a>b； 当一份区域表征图像上的虫斑 面积大于所述第一面积阈值a， 将该份区域表征图像所对应的矩形农田区域做第一标记； 当权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114332461 A 2一份区域表征图像上的虫斑面积大于所述第二面积阈值b且小于所述第一面积阈值a， 将该 份区域表征图像所对应的矩形农田区域做第二标记； 步骤S402： 对每个矩形农田区域进行所有叶片间隙图像捕捉， 当一个所述叶片间隙图 像上出现虫斑， 将所述叶片间隙所对应的农田面积作为 渗透区域； 步骤S403： 根据 公式 对每个矩形农田区域的渗透率P进行计算； 其中h1 表示出现渗透区域内的作物平均植株高度； h2表示渗透区域轮廓边缘作物的平均植株高 度； H表示矩形农田区域内作物的平均植株高度； S表示矩形农田区域面积； s1表示渗透区域 面积。 5.根据权利要求4所述的智慧农业用虫害远程检测方法， 其特征在于， 所述步骤S500对 虫斑蔓延区域的识别包括： 步骤S501： 设置渗透阈值， 筛选出渗透率P大于渗透阈值的矩形农田区域， 在所有渗透 率P大于渗透阈值的矩形农田区域之间， 以各矩形农田区域的区域中心 点为起端， 进 行线段 连接； 步骤S502： 当所述线段长度满足长度阈值， 将所述线段途经过的矩形农田区域均作为 该两个矩形农田区域的虫斑蔓延区域。 6.根据权利要求1所述的智慧农业用虫害远程检测方法， 其特征在于， 所述步骤S600 中 虫害等级判断的过程包括： 当检测系统检测到存在两个或两个以上标有第 一标记的矩形农田区域， 所述检测系统 对所述两个 或两个以上标有第一标记的矩形农田区域进行虫斑蔓延区域识别， 当存在所述 虫斑蔓延区域， 且所述虫斑蔓延区域中有分属于所述第二区域或者所述第二区域的蔓延区 域的区域时， 虫害等级判断结果 为严重； 当检测系统检测到存在两个或两个以上标有第 二标记的矩形农田区域， 所述检测系统 对所述两个 或两个以上标有第二标记的矩形农田区域进行虫斑蔓延区域识别， 当存在所述 虫斑蔓延区域， 且所述虫斑蔓延区域中有分属于所述第二区域或者所述第二区域的蔓延区 域的区域时， 虫害等级判断结果 为需预防； 当检测系统检测到存在两个或两个以上标有第 二标记的矩形农田区域， 所述检测系统 对所述两个 或两个以上标有第二标记的矩形农田区域进行虫斑蔓延区域识别， 当存在所述 虫斑蔓延区域， 且所述虫斑蔓延区域中有分属于所述第一区域或者所述第二区域的蔓延区 域的区域时， 虫害等级判断结果为轻微； 当不存在所述虫斑蔓延区域时， 虫害等级判断结果 为轻微。 7.根据权利要求6所述的智慧农业用虫害远程检测方法， 其特征在于， 在对虫害等级进 行判断时将对第一标记的矩形农田区域个数检测优先于对第二标记的矩形农田区域个数 检测， 即当检测系统检测不到存在两个 或两个以上标有第一标记的矩形农田区域时往下顺 延开始对标有第二标记的矩形农田区域个数进行检测。 8.应用于权利要求1 ‑7中任一项的所述智慧农业用虫害远程检测方法的智慧农业用虫 害远程检测系统， 其特征在于， 所述系统包括数据提取模块、 区域划分模块、 图像分割识别 模块、 虫斑蔓延区域识别模块、 虫害等级检测判断模块； 所述数据提取模块， 用于从大数据中对待检测农田内作物的种类进行判别并对该种类权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114332461 A 3