[发明专利]基于高光谱的树木种类识别方法、系统及存储介质

说明书

本发明涉及树木识别技术领域，尤其是基于高光谱的树木种类识别方法、系统及存储介质，所述方法包括以下步骤：S100：采用无人机搭载高光谱相机采集待识别树木的光谱数据；S200：将待识别树木的光谱数据与预存的光谱数据进行比对，并生成比对结果；S300：根据比对结果，生成树种识别结果。采用本方案，树种识别的准确性更高。本方法能够提升树木种类识别准确性、提升树种识别效率。

技术领域

本发明涉及树木识别技术领域，特别涉及基于高光谱的树木种类识别方法、系统及存储介质。

背景技术

光谱是指复色光经过色散系统(如棱镜、光栅)分光后，被色散分离成的单色光，通过成像系统，投射在探测器上成为按波长(或频率)大小依次排列的图案。高光谱是一种可以捕获和分析一片空间区域内逐点上光谱的精细技术，由于可以检测到单个对象不同空间位置上的独特光谱“特征”，因此可以检测到在视觉上无法区分的物质。

目前，森林的树种统计仍在使用人工实地统计方法，通常是利用人工经验以及对树木的粗视特征进行鉴别，这种方法不仅十分耗费人力，而且容易因人为的主观因素产生结果偏差，除此之外，部分恶劣条件下，如原始森林、湿地等危险且条件恶劣的地区不具备人工采样的可行性。为了提高树木种类识别准确性，人们将高光谱技术应用在树种识别领域，通过拍摄并识别树木的光谱图像对树种进行分析，减小了因人为主观因素导致的树种识别偏差，但由于图像的采集仍然采用人工实地拍摄，导致其效率及可行性仍然偏低。

发明内容

本发明提供了基于高光谱的树木种类识别方法、系统及存储介质，能够提升树木种类识别准确性、提升树种识别效率。

本发明提供的基础方案：

基于高光谱的树木种类识别方法，包括以下步骤：

S100：采用无人机搭载高光谱相机采集待识别树木的光谱数据；

S200：将待识别树木的光谱数据与预存的光谱数据进行比对，并生成比对结果；

S300：根据比对结果，生成树种识别结果。

本发明的原理及优点在于：采用无人机搭载高光谱相机对待识别树木的光谱数据进行采集，相较于人工实地采集，其效率更高。采集完成后，将采集到的待识别树木的光谱数据与预存的各种树木的光谱数据比对，即可通过预存的光谱数据得知待识别树木的树种，相较于利用人工经验以及对树木的粗视特征进行鉴别，采用本方案，树种识别的准确性更高。综上，本方法能够提升树木种类识别准确性、提升树种识别效率。

进一步，S100中，采集并存储待识别树木的光谱数据、经纬度信息及时间戳。

有益效果：采集并存储待识别树木的经纬度信息，有利于对识别的树木进行定位，了解识别的每一棵树木的具体位置；采集并存储待识别树木的时间戳，有利于对光谱数据产生的时间进行认证，便于验证这段光谱数据在产生后是否经过篡改。

进一步，S100包括以下步骤：

S101：照射待识别树木，使待识别树木形成反射光；

S102：采集待识别树木形成的反射光，并获取待识别树木的光谱数据。

有益效果：夜晚没有太阳光时，通过光源照射待识别树木，使待识别树木形成反射光，有利于对待识别树木的光谱数据进行采集。

进一步，采用多波段光源照射待识别树木。

有益效果：采用多波段光源照射待识别树木，能够增加采集的光谱数据的准确性。

进一步，所述无人机上设有匀光板，所述匀光板用于反射太阳光，并遮挡高光谱相机的画幅，S100包括以下步骤：

S103：采集待识别树木的光谱影像，所述光谱影像包括遮挡区域和未遮挡区域；