[发明专利]一种农机作业面积获取方法

说明书

本发明提供一种农机作业面积获取方法包括：S1、根据农机行驶方向将农机的原始轨迹点进行分类，获得多个轨迹点集合；S2、根据农机在轨迹点集合中的平均行驶速度，获取农机的作业轨迹点；S3、聚合农机的作业轨迹点获取农机作业的外接多边形，通过外接多边形生成缓冲区；S4、根据缓冲区的坐标，获取农机作业面积。本发明提供的一种农机作业面积获取方法通过计算农机在轨迹点集合中的平均行驶速度有效删除了非作业轨迹点，获得较准确的农机作业轨迹点，根据农机作业轨迹点获得缓冲区，并根据缓冲区获取农机作业面积，提高了农机作业面积获取的精确度和自动化程度。

技术领域

本发明涉及农业应用技术领域，更具体地，涉及一种农机作业面积获取方法。

背景技术

尽管我国有关部门已经精确绘制部分农田地图，但出于保密需要和信息不共享等原因，这些数据仍然难以公开利用。因此，在农机作业中，不能够直接获得农机作业面积。而且，由于农机社会化服务的普遍存在，土地所有权、农机所有权和农机经营服务的权属不统一，导致偷工减料、人为降低作业质量等问题普遍存在，套取国家深松作业补贴时有发生。如何监测农机作业面积，已经成为当前农业机构管理的刚性需求和农机作业推广的刚性需求。

现有的一种农机作业面积获取方法中，对单个轨迹点，通过行车速度进行行车点的去除，当行车速度大于预设阈值(比如15hm/h)则认定为非农田作业轨迹点，阈值很难精确选取，较难适应多个作业工序和作业地区，难以适用于现实生活中的应用。现有的另外一种农机作业面积获取方法中，使用基于空间索引和网格密度的聚类算法来识别农田地块，大大提高了处理速度，但是精确度不高，会删除掉非密集单元格中的田间作业点，另外现有的基于密度分割聚类算法在进行聚类时，仍需要人工根据不同农机作业类型设置聚类参数(密度阈值与邻域半径)，自动化程度低。

因此，现有的农机作业面积获取方法存在精确度低、自动化程度低的问题。

发明内容

为解决现有的农机作业面积获取方法存在精确度低、自动化程度低的不足，本发明提供一种农机作业面积获取方法。

本发明提供一种农机作业面积获取方法包括：S1、根据农机行驶方向将农机的原始轨迹点进行分类，获得多个轨迹点集合；S2、根据农机在所述轨迹点集合中的平均行驶速度，获取农机的作业轨迹点；S3、聚合所述农机的作业轨迹点来获取农机作业的外接多边形，根据所述外接多边形生成缓冲区；S4、根据所述缓冲区的坐标，获取农机作业面积。

优选地，所述步骤S1具体包括：依次判断农机在时间上相邻的两个所述轨迹点的行驶方向；当农机在时间上相邻的两个所述轨迹点的行驶方向的角度差小于或等于角度阈值时，将时间在后的轨迹点添加到时间在前的轨迹点所在的轨迹点集合中；当农机在时间上相邻的两个所述轨迹点的行驶方向的角度差大于角度阈值时，将时间在后的轨迹点添加到新的轨迹点集合中。

优选地，所述步骤S2进一步包括：当农机在轨迹点集合中的平均行驶速度小于或等于速度阈值时，所述轨迹点集合中的轨迹点为农机的作业轨迹点。

优选地，所述农机在所述轨迹点集合中的平均行驶速度为：

其中，v为农机在所述轨迹点集合中的平均行驶速度，n为所述轨迹点集合中的轨迹点数量，v_i为农机在所述轨迹点集合中第i个轨迹点的瞬时速度。

优选地，所述步骤S3进一步包括：S31、根据聚合距离，对所述作业轨迹点进行聚合，获取所述多边形；S32、根据缓冲距离扩展所述多边形的边界，获取所述缓冲区。

优选地，步骤S32中的所述缓冲距离为所述农机幅宽的一半。

优选地，所述步骤S4进一步包括：S41、将所述缓冲区的面状数据转换到投影坐标系下，获取所述缓冲区的面积；S42、根据每一所述缓冲区的面积，获取农机作业面积。