农作物快速识别系统
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详细介绍

农作物快速识别系统(CropExtract)是北京茗禾科技有限公司(www.databox.store)研发的具有自主知识产权的无人机影像自动拼接、配准及农作物信息提取的桌面业务软件。该系统主要针对农业统计遥感调查工作,实现无人机影像的快速拼接,以及拼接影像与野外调查任务包数据的自动配准,同时支持用户基于无人机配准影像开展农作物信息提取工作,提取完成后实现农业遥感调查业务图表的自动化生成。

针对农业统计调查工作在采用无人机航拍调查时,往往遇到(1)拍摄的无人机影像与调查任务包中的数据存在位置偏移的问题,且配准需要借助商业软件手动选取大量同名点;(2)无人机影像拼接、配准、农作物信息提取等功能分散于多个业务系统中,多软件操作给调查工作带来极大的不便。因此,农作物快速识别系统V1.0的出现,解决了多业务的一体化运行,轻松实现无人机影像的自动拼接、配准,随即可开展农作物信息的快速提取及自动制图,极大提高了农业统计遥感调查的工作效率。

系统围绕6个步骤开展农业遥感调查工作,业务流程如下图所示。

农作物快速识别系统

(1)紧跟国家标准,兼容新旧任务包。系统既支持2019年新版“统计遥感面积调查APP”的任务包加载,也支持2018年及以前版本“统计遥感面积调查APP”的任务包加载,多版本任务包能被系统自动识别,并动态加载到地图上,确保调查结果满足国家局数据格式提交要求。

农作物快速识别系统

1 新建工程(新版任务包)

(2)全流程一体化,集成影像快速拼接。系统实现无人机航飞照片自动导入、自动拼接,在同一软件中完成无人机航飞照片的拼接、针对任务包底图配准、地块调查填报、自动制作调查图表,实现了野外调查工作的全流程一体化的高度集成。不仅如此,系统运行效率高,可以实现飞机飞行、数据处理、现场填报在1小时内完成,大大提高了现场调查工作的效率,无需再回办公室进行二次处理。

农作物快速识别系统


2 无人机影像拼接前后

(3)开创国内先河,首创影像全自动配准。“统计遥感面积调查APP”任务包数据的投影信息与无人机航拍的影像投影不一致,存在明显的位置偏移问题。系统完全实现了两幅影像的自动配准,全程无需人工干预,省去了调查员人工惭怍软件完成影像间配准的复杂流程。

农作物快速识别系统

3 影像自动配准过程

(4)贴合调查业务,实现作物智能填报。本系统充分实现了样方现场调查的各项工作需求,实现对样方内的农作物图斑分割及合并,地块面积自动计算,作物类型填报等操作,并支持填报数据反写回任务包。不仅如此,系统还可以在全国首次实现了无人机影像的作物品种判断的L3级人工智能算法,实现农作物品种信息的自动识别,供调查员参考使用,大大节省了人工判断的时间。

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图4 农作物智能解译