本發(fā)明屬于土壤養(yǎng)分測(cè)量,尤其涉及一種土壤養(yǎng)分測(cè)量的分析診斷方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、土壤養(yǎng)分測(cè)量是農(nóng)業(yè)管理和土壤健康管理的重要組成部分,是對(duì)土壤中各種植物必需營養(yǎng)元素含量進(jìn)行定量分析的過程,這些營養(yǎng)元素對(duì)于植物生長至關(guān)重要。
2、土壤養(yǎng)分測(cè)量的目的,在于評(píng)估土壤的肥力水平,指導(dǎo)施肥管理策略,確保作物能夠獲得充足的養(yǎng)分供應(yīng),且減少過量施肥造成的環(huán)境污染。
3、現(xiàn)有技術(shù)中,詳細(xì)、準(zhǔn)確、方便的土壤養(yǎng)分測(cè)量的分析診斷,通常只適用于小面積的種植區(qū)域中,而對(duì)于大面積的種植區(qū)域,只能夠進(jìn)行粗略的土壤養(yǎng)分測(cè)量的分析診斷,若需要進(jìn)行詳細(xì)的土壤養(yǎng)分測(cè)量的分析診斷,則需要選擇大量的取樣點(diǎn)進(jìn)行取樣分析,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且成本過高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種土壤養(yǎng)分測(cè)量的分析診斷方法及系統(tǒng),旨在解決背景技術(shù)中所提及的現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題。
2、本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的:
3、一種土壤養(yǎng)分測(cè)量的分析診斷方法,所述方法具體包括以下步驟:
4、對(duì)目標(biāo)種植區(qū)域進(jìn)行拍攝,獲取區(qū)域拍攝圖像,進(jìn)行聚集種植狀態(tài)分析,將所述目標(biāo)種植區(qū)域劃分為健康種植子區(qū)域和多個(gè)問題種植子區(qū)域;
5、從所述健康種植子區(qū)域中,選擇多個(gè)健康土壤樣點(diǎn),獲取多個(gè)所述健康土壤樣點(diǎn)的健康樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),計(jì)算平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);
6、確定多個(gè)所述問題種植子區(qū)域?qū)?yīng)的問題土壤養(yǎng)分;
7、從多個(gè)所述問題種植子區(qū)域中,均選擇多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),并按照多個(gè)對(duì)應(yīng)的問題土壤養(yǎng)分,獲取多個(gè)實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);
8、按照多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),選擇多個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn),計(jì)算多個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn)的擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),并計(jì)算多個(gè)問題種植子區(qū)域的平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);
9、基于所述平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),對(duì)多個(gè)所述平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行診斷對(duì)比,獲取診斷對(duì)比結(jié)果,并進(jìn)行相應(yīng)的施肥調(diào)整規(guī)劃。
10、作為本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定,所述對(duì)目標(biāo)種植區(qū)域進(jìn)行拍攝,獲取區(qū)域拍攝圖像,進(jìn)行聚集種植狀態(tài)分析,將所述目標(biāo)種植區(qū)域劃分為健康種植子區(qū)域和多個(gè)問題種植子區(qū)域具體包括以下步驟:
11、確定目標(biāo)種植區(qū)域,并進(jìn)行周期性區(qū)域拍攝,獲取區(qū)域拍攝圖像;
12、對(duì)所述區(qū)域拍攝圖像進(jìn)行特征聚集分析,記錄多個(gè)特征聚集數(shù)據(jù);
13、按照預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)特征數(shù)據(jù),對(duì)多個(gè)所述特征聚集數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配分析,確定多個(gè)特征聚集邊界;
14、按照多個(gè)所述特征聚集邊界,將所述目標(biāo)種植區(qū)域劃分為健康種植子區(qū)域和多個(gè)問題種植子區(qū)域。
15、作為本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定,所述從所述健康種植子區(qū)域中,選擇多個(gè)健康土壤樣點(diǎn),獲取多個(gè)所述健康土壤樣點(diǎn)的健康樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),計(jì)算平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)具體包括以下步驟:
16、從所述健康種植子區(qū)域中,選擇多個(gè)健康土壤樣點(diǎn);
17、對(duì)多個(gè)所述健康土壤樣點(diǎn)進(jìn)行土壤養(yǎng)分的全面測(cè)量規(guī)劃,獲取多個(gè)健康樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);
18、對(duì)多個(gè)所述健康樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行平均化處理,計(jì)算所述健康種植子區(qū)域的平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)。
19、作為本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定,所述確定多個(gè)所述問題種植子區(qū)域?qū)?yīng)的問題土壤養(yǎng)分具體包括以下步驟:
20、從多個(gè)所述特征聚集數(shù)據(jù)中,選擇多個(gè)所述問題種植子區(qū)域?qū)?yīng)的問題特征數(shù)據(jù);
21、基于所述標(biāo)準(zhǔn)特征數(shù)據(jù),對(duì)多個(gè)所述問題特征數(shù)據(jù)進(jìn)行養(yǎng)分問題分析,確定多個(gè)對(duì)應(yīng)的問題土壤養(yǎng)分。
22、作為本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定,所述從多個(gè)所述問題種植子區(qū)域中,均選擇多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),并按照多個(gè)對(duì)應(yīng)的問題土壤養(yǎng)分,獲取多個(gè)實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)具體包括以下步驟:
23、從多個(gè)所述問題種植子區(qū)域中,均選擇多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn);
24、記錄多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn)與多個(gè)問題土壤養(yǎng)分之間的樣點(diǎn)養(yǎng)分關(guān)系;
25、按照所述樣點(diǎn)養(yǎng)分關(guān)系,對(duì)多個(gè)所述實(shí)際問題樣點(diǎn)進(jìn)行土壤養(yǎng)分的單一測(cè)量規(guī)劃,獲取多個(gè)實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)。
26、作為本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定,所述按照多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),選擇多個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn),計(jì)算多個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn)的擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),并計(jì)算多個(gè)問題種植子區(qū)域的平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)具體包括以下步驟:
27、獲取擴(kuò)展規(guī)劃密度;
28、按照所述擴(kuò)展規(guī)劃密度,在多個(gè)所述問題種植子區(qū)域中,基于對(duì)應(yīng)的多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),選擇多個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn);
29、獲取多個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn)與多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn)之間的樣點(diǎn)距離;
30、按照多個(gè)所述樣點(diǎn)距離和多個(gè)所述實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),計(jì)算多個(gè)對(duì)應(yīng)的擴(kuò)展問題樣點(diǎn)的擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);
31、對(duì)多個(gè)問題種植子區(qū)域中對(duì)應(yīng)的多個(gè)擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)和多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn)進(jìn)行平均化處理,計(jì)算多個(gè)問題種植子區(qū)域的平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)。
32、作為本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定,所述按照多個(gè)所述樣點(diǎn)距離和多個(gè)所述實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),計(jì)算多個(gè)對(duì)應(yīng)的擴(kuò)展問題樣點(diǎn)的擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)的計(jì)算公式為:
33、
34、其中,i代表第i個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn),j代表第j個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),ni為第i個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn)的擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),nj為第j個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn)的實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),dij為第i個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn)與第j個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn)之間的樣點(diǎn)距離,k為預(yù)設(shè)的影響參數(shù)。
35、作為本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定,所述基于所述平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),對(duì)多個(gè)所述平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行診斷對(duì)比,獲取診斷對(duì)比結(jié)果,并進(jìn)行相應(yīng)的施肥調(diào)整規(guī)劃具體包括以下步驟:
36、基于所述平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),對(duì)多個(gè)所述平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行診斷對(duì)比,獲取診斷對(duì)比結(jié)果;
37、按照所述診斷對(duì)比結(jié)果,規(guī)劃多個(gè)所述問題種植子區(qū)域的施肥調(diào)整策略;
38、按照多個(gè)所述施肥調(diào)整策略,對(duì)多個(gè)所述問題種植子區(qū)域進(jìn)行調(diào)整施肥。
39、一種土壤養(yǎng)分測(cè)量的分析診斷系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括種植區(qū)域劃分模塊、健康養(yǎng)分分析模塊、問題養(yǎng)分確定模塊、問題養(yǎng)分分析模塊、問題拓展處理模塊和診斷對(duì)比處理模塊,其中:
40、種植區(qū)域劃分模塊,用于對(duì)目標(biāo)種植區(qū)域進(jìn)行拍攝,獲取區(qū)域拍攝圖像,進(jìn)行聚集種植狀態(tài)分析,將所述目標(biāo)種植區(qū)域劃分為健康種植子區(qū)域和多個(gè)問題種植子區(qū)域;
41、健康養(yǎng)分分析模塊,用于從所述健康種植子區(qū)域中,選擇多個(gè)健康土壤樣點(diǎn),獲取多個(gè)所述健康土壤樣點(diǎn)的健康樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),計(jì)算平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);
42、問題養(yǎng)分確定模塊,用于確定多個(gè)所述問題種植子區(qū)域?qū)?yīng)的問題土壤養(yǎng)分;
43、問題養(yǎng)分分析模塊,用于從多個(gè)所述問題種植子區(qū)域中,均選擇多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),并按照多個(gè)對(duì)應(yīng)的問題土壤養(yǎng)分,獲取多個(gè)實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);
44、問題拓展處理模塊,用于按照多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),選擇多個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn),計(jì)算多個(gè)擴(kuò)展問題樣點(diǎn)的擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),并計(jì)算多個(gè)問題種植子區(qū)域的平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);
45、診斷對(duì)比處理模塊,用于基于所述平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),對(duì)多個(gè)所述平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行診斷對(duì)比,獲取診斷對(duì)比結(jié)果,并進(jìn)行相應(yīng)的施肥調(diào)整規(guī)劃。
46、作為本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定,所述種植區(qū)域劃分模塊具體包括:
47、區(qū)域拍攝單元,用于確定目標(biāo)種植區(qū)域,并進(jìn)行周期性區(qū)域拍攝,獲取區(qū)域拍攝圖像;
48、特征聚集分析單元,用于對(duì)所述區(qū)域拍攝圖像進(jìn)行特征聚集分析,記錄多個(gè)特征聚集數(shù)據(jù);
49、邊界確定單元,用于按照預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)特征數(shù)據(jù),對(duì)多個(gè)所述特征聚集數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配分析,確定多個(gè)特征聚集邊界;
50、區(qū)域劃分單元,用于按照多個(gè)所述特征聚集邊界,將所述目標(biāo)種植區(qū)域劃分為健康種植子區(qū)域和多個(gè)問題種植子區(qū)域。
51、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
52、本發(fā)明實(shí)施例通過劃分健康種植子區(qū)域和多個(gè)問題種植子區(qū)域;選擇多個(gè)健康土壤樣點(diǎn),計(jì)算平均健康養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);選擇多個(gè)實(shí)際問題樣點(diǎn),獲取多個(gè)實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);計(jì)算多個(gè)擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),并計(jì)算多個(gè)問題種植子區(qū)域的平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù);獲取診斷對(duì)比結(jié)果,并進(jìn)行施肥調(diào)整規(guī)劃。能夠?qū)⒛繕?biāo)種植區(qū)域劃分為健康種植子區(qū)域和多個(gè)問題種植子區(qū)域,獲取多個(gè)實(shí)際樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),并進(jìn)行問題樣點(diǎn)的擴(kuò)展,計(jì)算多個(gè)擴(kuò)展樣點(diǎn)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),再計(jì)算多個(gè)平均問題養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù),進(jìn)行診斷對(duì)比和施肥調(diào)整規(guī)劃,從而實(shí)現(xiàn)大面積種植區(qū)域的詳細(xì)、準(zhǔn)確、方便、低成本的土壤養(yǎng)分測(cè)量的分析診斷。