[发明专利]一种基于无人机航拍的园林乔木数量智能检测方法及系统

权利要求书

1.一种乔木数量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、采集乔木样本图像，并对乔木样本图像进行标注，构建乔木图像训练集和乔木图像验证集；

步骤2、根据乔木图像训练集和乔木图像验证集，构建乔木识别模型；

步骤3、通过无人机采集待识别图像，利用乔木识别模型识别其中的乔木区域；

步骤4、根据以下公式计算乔木区域内每个像素点的边缘概率：

a_i = exp[∑_j ( p_ij +ρ_i ) ]/ ∑_i exp[∑_j ( p_ij +ρ_i ) ]

p_ij= p_i - p_j

ρ_i = (∑_j p_j) / k

式中，a_i表示乔木区域内第i个像素点的边缘概率，k表示乔木区域内第i个像素点邻域内的像素点个数，n表示乔木区域内像素点个数，p_i表示乔木区域内第i个像素点灰度化后的像素值，p_j表示乔木区域内第i个像素点邻域内第j个像素点灰度化后的像素值，ρ_i表示乔木区域内第i个像素点邻域内的像素平均值，i=1,2,…,n，j=1,2,…,k；

步骤5、若乔木区域内某个像素点的边缘概率大于设定阈值，则将其像素值置1，否则将其像素值置0；

步骤6、根据连通区域判定方法Two-Pass算法，确定乔木区域内的连通区域，连通区域的数量即为乔木区域内的乔木数量；

步骤7、待识别图像中的乔木数量即为其中所有乔木区域内的乔木数量之和。

2.如权利要求1所述的一种乔木数量检测方法，其特征在于，步骤1中还包括对乔木样本图像进行平移、放大、旋转的预处理。

3.如权利要求1所述的一种乔木数量检测方法，其特征在于，步骤2中乔木识别模型采用CNN网络结构。

4.一种基于无人机航拍的园林乔木数量智能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用无人机采集乔木统计区域的视频信息，并根据无人机的飞行速度、视频的帧率自适应确定滑动窗的宽度；

S2、采用权利要求1至3中任一所述的乔木数量检测方法对每一个滑动窗两端的图像进行乔木数量检测；

S3、对S2中的检测结果进行求和，得到乔木统计区域内乔木的数量。