本發(fā)明涉及一種生態(tài)環(huán)境,特別是涉及一種生態(tài)修復(fù)綜合監(jiān)測評價方法、系統(tǒng)及應(yīng)用介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展和全球經(jīng)濟(jì)的迅速增長,人與自然環(huán)境關(guān)系面臨著新的問題,使人類“征服”自然的足跡踏遍全球,人類的活動正在改變地球的生態(tài)系統(tǒng),環(huán)境問題也逐漸從地區(qū)性問題發(fā)展成波及世界各國的全球性問題,出現(xiàn)了一系列引起國際社會關(guān)注的熱點(diǎn)問題。森林是地球之肺,是自然界的綠色寶庫,是生態(tài)平衡的支柱,森林在維持生態(tài)發(fā)揮的作用是無可比擬的。專利申請?zhí)?021113191721,名稱為“無人機(jī)森林資源與生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)”,公開了是利用無人機(jī)在林區(qū)范圍內(nèi)以非連續(xù)性抽樣式飛行獲取林區(qū)抽樣點(diǎn)的高分辨率影像和搭載多要素森林環(huán)境監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取生態(tài)環(huán)境監(jiān)測因子,通過實(shí)時監(jiān)測溫度、濕度、風(fēng)力、風(fēng)向等氣象指標(biāo),為森林火險、森林病蟲害、森林空氣質(zhì)量等提供基礎(chǔ)的氣象數(shù)據(jù)支持,實(shí)現(xiàn)對森林資源和生態(tài)環(huán)境的高效監(jiān)測,但該發(fā)明并不能針對環(huán)境修復(fù)進(jìn)行說明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,特別創(chuàng)新地提出了一種生態(tài)修復(fù)綜合監(jiān)測評價方法、系統(tǒng)及應(yīng)用介質(zhì)。
2、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明提供了一種生態(tài)修復(fù)綜合監(jiān)測評價方法,包括以下步驟:
3、s1,獲取低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù);
4、s2,根據(jù)步驟s1中低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)判斷生態(tài)修復(fù)狀況。
5、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,在步驟s2中根據(jù)步驟s1中低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)判斷生態(tài)修復(fù)狀況的方法包括以下步驟:
6、s21,對步驟s1中低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理;
7、s22,對步驟s21中處理后的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)狀況判斷。
8、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,在步驟s21中對步驟s1中低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理的方法為:
9、對步驟s1中的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行濾除,得到濾除后的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)。
10、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,在步驟s21中對步驟s1中的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行濾除,得到濾除后的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)的方法包括以下步驟:
11、s211,統(tǒng)計(jì)步驟s1中獲取的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量,記作為m;分別為第1生態(tài)監(jiān)測圖像、第2生態(tài)監(jiān)測圖像、第3生態(tài)監(jiān)測圖像、……、第m生態(tài)監(jiān)測圖像;令圖像序號j=1;
12、s212,對第j生態(tài)監(jiān)測圖像進(jìn)行第j保留碼進(jìn)行計(jì)算,判斷第j保留碼是否存在于保留碼判斷集中:
13、若第j保留碼存在于保留碼判斷集,則將第j保留碼和第j保留碼所對應(yīng)的第j生態(tài)監(jiān)測圖像進(jìn)行篩除,j=j(luò)+1;執(zhí)行下一步;
14、若第j保留碼不存在于保留碼判斷集,則將第j保留碼保存在保留碼判斷集中,以及將第j保留碼所對應(yīng)的第m生態(tài)監(jiān)測圖像保留在圖像保留集中,j=j(luò)+1;執(zhí)行下一步;
15、s213,判斷j與m間的大小關(guān)系:
16、若j≤m,j表示圖像序號,m表示步驟s1中生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量,則執(zhí)行步驟s212;
17、若j>m,j表示圖像序號,m表示步驟s1中生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量,則圖像保留集中的所有生態(tài)監(jiān)測圖像即為濾除后的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)。
18、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,在步驟s212中對第j生態(tài)監(jiān)測圖像進(jìn)行第j保留碼進(jìn)行計(jì)算的方法為:
19、retentioncodej=retentioncodecalculateway(ecologicalresourcesimagej),
20、其中,retentioncodej表示第j保留碼;
21、retentioncodecalculateway()表示第j保留碼計(jì)算方法,優(yōu)選采用摘要算法md5;
22、ecologicalresourcesimagej表示第j生態(tài)監(jiān)測圖像;
23、ecologicalresourcesimage={ecologicalresourcesimage1,
24、ecologicalresourcesimage2,ecologicalresourcesimage3,……,ecologicalresourcesimagem},其中,ecologicalresourcesimage表示步驟s1中低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)構(gòu)成的生態(tài)監(jiān)測圖像集,ecologicalresourcesimage1表示第1生態(tài)監(jiān)測圖像,ecologicalresourcesimage2表示第2生態(tài)監(jiān)測圖像,ecologicalresourcesimage3表示第3生態(tài)監(jiān)測圖像,ecologicalresourcesimagem表示第m生態(tài)監(jiān)測圖像,ecologicalresourcesimagej∈ecologicalresourcesimage。
25、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,在步驟s22中對步驟s21中對步驟s21中處理后的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)狀況判斷的方法包括以下步驟:
26、s221,令k=1;
27、s222,獲取第k圖像三通道的像素值,分別為red(xk′,yk′)、green(xk′,yk′)、blue(xk′,yk′);
28、red(xk′,yk′)表示第k圖像在像素點(diǎn)(xk′,yk′)處的紅色通道的像素值;
29、green(xk′,yk′)表示第k圖像在像素點(diǎn)(xk′,yk′)處的綠色通道的像素值;
30、blue(xk′,yk′)表示第k圖像在像素點(diǎn)(xk′,yk′)處的藍(lán)色通道的像素值;
31、xk′=1、2、3、……、xk′;xk′表示第k圖像在x軸方向上像素點(diǎn)個數(shù);
32、yk′=1、2、3、……、yk′;yk′表示第k圖像在y軸方向上像素點(diǎn)個數(shù);
33、s223,即是如果green(xk′,yk′)≥green0&red(xk′,yk′)≤red0&blue(xk′,yk′)≤blue0,green0表示預(yù)設(shè)綠色通道像素值,red0表示預(yù)設(shè)紅色通道像素值,blue0表示預(yù)設(shè)藍(lán)色通道像素值,&表示邏輯關(guān)系且,if表示如果;則w(xk′,yk′)=1;否則w(xk′,yk′)=0;
34、wk=∑w(xk′,yk′)即是對第k圖像進(jìn)行累加求和得到第k圖像判斷值;
35、s224,判斷wk與w0間的大小關(guān)系:
36、若wk≥w0,wk表示第k圖像判斷值,w0表示預(yù)設(shè)判斷閾值,則保留該圖像;根據(jù)該圖像進(jìn)行生態(tài)修復(fù)狀況等級判斷,執(zhí)行下一步;
37、若wk<w0,wk表示第k圖像判斷值,w0表示預(yù)設(shè)判斷閾值,則該圖像所對應(yīng)的區(qū)域?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境修復(fù)不合格;執(zhí)行下一步;
38、s225,判斷k與k間的大小關(guān)系:
39、若k<k,k表示濾除后的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量,k表示圖像序號,則k=k+1,執(zhí)行步驟s222;
40、若k≥k,k表示濾除后的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量,k表示圖像序號,則結(jié)束。
41、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,在步驟s224中根據(jù)該圖像進(jìn)行生態(tài)修復(fù)狀況等級判斷的方法包括以下步驟:
42、s2241,獲取保留圖像三通道的像素值,分別為
43、表示第保留圖像在像素點(diǎn)處的紅色通道的像素值;
44、表示第保留圖像在像素點(diǎn)處的綠色通道的像素值;
45、表示第保留圖像在像素點(diǎn)處的藍(lán)色通道的像素值;
46、表示第保留圖像在x軸方向上像素點(diǎn)個數(shù);表示第保留圖像在y軸方向上像素點(diǎn)個數(shù);
47、s2242,即是如果則如果
48、則如果則green0表示預(yù)設(shè)綠色通道像素值,green′表示預(yù)設(shè)綠色通道第一像素值,green′>green0;red0表示預(yù)設(shè)紅色通道像素值,red′表示預(yù)設(shè)紅色通道第一像素值,red0>red′;blue0表示預(yù)設(shè)藍(lán)色通道像素值,blue′表示預(yù)設(shè)藍(lán)色通道第一像素值;&表示邏輯關(guān)系且,if表示如果;η3>η2>η1>0;η1表示預(yù)設(shè)第一生態(tài)值,η2表示預(yù)設(shè)第二生態(tài)值,η3表示預(yù)設(shè)第三生態(tài)值;
49、即是對第保留圖像進(jìn)行累加求和得到第圖像生態(tài)值;
50、s2243,若q0表示預(yù)設(shè)第一生態(tài)總值,則該圖像所對應(yīng)的區(qū)域?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境修復(fù)優(yōu)秀;
51、若q0′表示預(yù)設(shè)第二生態(tài)總值,則該圖像所對應(yīng)的區(qū)域?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境修復(fù)合格;
52、若q0表示預(yù)設(shè)第一生態(tài)總值,q0′表示預(yù)設(shè)第二生態(tài)總值,q0>q0′,則該圖像所對應(yīng)的區(qū)域?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境修復(fù)良好;
53、s2243,判斷與ε間的大小關(guān)系:
54、若表示保留圖像序號,ε表示保留圖像數(shù)量;則執(zhí)行步驟s2241;
55、若表示保留圖像序號,ε表示保留圖像數(shù)量;則結(jié)束。
56、本發(fā)明還公開了一種生態(tài)修復(fù)綜合監(jiān)測評價系統(tǒng),包括生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)拍攝模塊和生態(tài)修復(fù)狀況判斷模塊;
57、生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)拍攝模塊的數(shù)據(jù)輸出端與生態(tài)修復(fù)狀況判斷模塊的數(shù)據(jù)輸入端相連;
58、生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)拍攝模塊用于獲取低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù);
59、生態(tài)修復(fù)狀況判斷模塊用于根據(jù)生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)拍攝模塊中低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)判斷生態(tài)修復(fù)狀況。
60、在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,在生態(tài)修復(fù)狀況判斷模塊中根據(jù)生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)拍攝模塊中低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)判斷生態(tài)修復(fù)狀況的方法包括以下步驟:
61、s21,對生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)拍攝模塊中低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理;
62、s22,對步驟s21中處理后的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)狀況。
63、本發(fā)明還公開了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng),包括:
64、處理器;
65、用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器;
66、其中,所述處理器被配置為執(zhí)行所述可執(zhí)行指令時實(shí)現(xiàn)所述的生態(tài)修復(fù)綜合監(jiān)測評價方法。
67、本發(fā)明還公開了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),包括:
68、存儲器,其上存儲有計(jì)算機(jī)程序;
69、處理器,用于執(zhí)行所述存儲器中的所述程序,以實(shí)現(xiàn)所述的生態(tài)修復(fù)綜合監(jiān)測評價方法。
70、綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明能夠利用低空無人機(jī)拍攝的生態(tài)監(jiān)測圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出圖像拍攝區(qū)域的環(huán)境修復(fù)情況。
71、本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。