[发明专利]基于AR技术的智慧农业大棚全景展示的操作方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于AR技术的智慧农业大棚全景展示的操作方法及系统，所述方法包括：在农业大棚内布设拍摄点位，采集农业大棚的全景图像；利用神经网络算法对采集的图像进行识别，并对分散的图像进行拼接；利用基于梯度变化的大棚棚顶检测算法，优化拍摄所得图像的顶部；基于人工智能AI算法，对相互重叠、冗余的图像进行删除，提高图像拼接的融合度；利用内嵌的图像处理软件，根据用户需求对拼接后的图像进行修改完善。本发明提出的基于梯度变化的大棚棚顶检测算法能够优化拍摄所得图像的顶部；此外，本发明还提供一种针对温度测量结果进行检验的方法，能够有效提升农业大棚全景可视化监控操作的便利性和准确性。

技术领域

本发明涉及智慧农业大棚技术领域，特别涉及一种基于AR技术的智慧农业大棚全景展示的操作方法及系统。

背景技术

农业农村部在关于大力发展智慧农业推进农业专业化社会化服务的建议中指出，要推进物联网、人工智能、区块链等新一代信息技术与农业深度融合，加快农业生产经营、管理服务数字化转型。

近年来，随着计算机技术和虚拟现实技术的发展，AR全景技术广泛应用于智慧旅游、智慧校园、数字博物馆等领域。AR全景技术以其强烈的沉浸感和交互性，给用户身临其境的视觉体验来展现目标对象环境。然而，目前在智慧农业领域，AR全景技术的应用较为空白。

因此，基于现有技术，将智慧农业探测装置、信息收集装置、拍照测试装置、遥感无人机装置等融入AR虚拟现实场景，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制，将物联网技术运用到传统农业中，能够使传统农业更具有“智慧”。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于AR技术的智慧农业大棚全景展示的操作方法及系统，以改进农业大棚的全景可视化监控操作。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供如下方案：

一方面，提供了一种基于AR技术的智慧农业大棚全景展示的操作方法，包括以下步骤：

在农业大棚内布设拍摄点位，采集农业大棚的全景图像；

利用神经网络算法对采集的图像进行识别，并对分散的图像进行拼接；

利用基于梯度变化的大棚棚顶检测算法，优化拍摄所得图像的顶部；

基于人工智能AI算法，对相互重叠、冗余的图像进行删除，提高图像拼接的融合度；

利用内嵌的图像处理软件，根据用户需求对拼接后的图像进行修改完善。

优选地，布设的拍摄点位覆盖传感器所在位置，拍摄时使用三脚架和/或云台作为辅助工具，利用不低于8000万像素的超高清相机进行拍摄。

优选地，所述基于梯度变化的大棚棚顶检测算法包括：

将所获取的图像信息按照垂直方向单个坐标轴从上到下对梯度变化进行检测，梯度变化超过梯度阈值则认为此处存在大棚的棚顶，上下分别为棚顶与大棚内景；通过对所有可能的梯度阈值进行遍历，借助能量函数得出最佳分界线；获取最佳分界线后，则认定该最佳分界线的上半部分为棚顶区域，下半部分为大棚内景区域；

由于最佳分界线与图像中垂线垂直，因此算法可以在一维空间里对梯度阈值进行搜索并结合能量函数进行优化；即定义函数为天际线， H和 W分别为图像的高度与宽度，因此大棚棚顶和大棚内景分为：

其中为所要处理的二维图像中的某点；为大棚顶部约束条件函数表达式，为照片顶部约束条件函数表达式；