(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210787141.7 (22)申请日 2022.07.06 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114863369 A (43)申请公布日 2022.08.05 (73)专利权人 北京市农林科 学院信息技 术研究 中心 地址 100097 北京市海淀区曙光 花园中路 11号农科大厦A座1 107 (72)发明人 顾晓鹤　胡学谦　陈天恩　吴文彪　 周静平　潘瑜春　 (74)专利代理 机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 专利代理师 梁军丽 (51)Int.Cl. G06V 20/52(2022.01) G06V 20/10(2022.01) G06V 10/764(2022.01)G01S 17/88(2006.01) (56)对比文件 CN 114140691 A,202 2.03.04 CN 114581768 A,202 2.06.03 Xueqian Hu 等.As sessing the Self- Recovery Abi lity of Maize after L odging Using UAV-LiDAR Data. 《remote sensi ng》 .2021,1-2 2. Longfei Zhou 等.Analysis of Plant Height C hanges of L odged Maize Usi ng UAV- LiDAR Data. 《Agriculture》 .2020,1-14. 韩东 等.基 于Sentinel-1 雷达 影像的玉米 倒伏监测模型. 《农业工程学报》 .2018,第34卷 (第3期),16 6-172. 王立志等.基 于多时相HJ-1B C CD影像的玉 米倒伏灾情遥感监测. 《中国农业科 学》 .2016,第 49卷(第21期), 审查员 郭婉莹 (54)发明名称 激光雷达监测玉米倒伏的方法、 装置、 设备 及介质 (57)摘要 本发明提供了一种激光雷达监测玉米倒伏 的方法、 装置、 设备及介质， 涉及玉米倒伏 严重等 级监测领域， 包括： 基于激光雷达数据构建总监 测区域内的冠层高度模型； 基于所述总监测区域 内的冠层高度模 型， 筛选出目标监测区域内的所 有未倒伏玉米的株高以及所有倒伏玉米的株高； 基于目标监测区域内的所有未倒伏玉米的株高 以及所有倒伏玉米的株高， 确定与目标监测区域 相对应的玉米倒伏严重等级。 本发 明根据不同目 标监测区域内未倒伏玉米的株高作为衡量标准， 监测精确， 客观性强， 玉米倒伏后最明显的变化 反映在株高和倒伏角度上， 直观且定量的描述玉 米受倒伏胁迫的严重程度， 提高灾情诊断准确 性， 响应速度快， 不受光照条件限制， 适用于灾区多变的气象环境。 权利要求书2页 说明书13页 附图7页 CN 114863369 B 2022.10.04 CN 114863369 B 1.一种激光雷达监测玉米倒伏的方法， 其特 征在于， 包括： 基于激光雷达数据构建总监测区域内的冠层高度模型； 基于所述总监测区域内的冠层高度模型， 筛选出目标监测区域内的所有未倒伏玉米的 株高以及所有倒伏玉米的株高； 基于目标监测区域内的所有未倒伏玉米的株 高以及所有倒伏玉米的株 高， 确定与目标 监测区域相对应的玉米倒伏严重等级； 所述总监测区域由多个目标监测区域以及多个非目标监测区域构成； 所述目标监测区域至少包括倒伏玉米； 非目标监测区域仅包括未倒伏玉米； 所述总监 测区域按照面积等分， 确定多块子区域， 任一存在倒伏玉米所对应的子区域为所述 目标监 测区域； 所述基于所述总监测区域内的冠层高度模型， 筛选出目标监测区域内的所有未倒伏玉 米的株高以及所有倒伏玉米的株高， 包括： 标注与总监测区域相对应的冠层高度模型中的倒伏玉米， 确定倒伏玉米所在的目标监 测区域； 从与所述目标监测区域相对应的冠层高度模型中提取每一未倒伏玉米的株高以及每 一倒伏玉米的株高； 所述基于目标监测区域内的所有未倒伏玉米的株 高以及所有倒伏玉米的株高， 确定与 目标监测区域相对应的玉米倒伏严重等级， 包括： 均值化处理目标监测区域内的所有未倒伏玉米的株 高， 以确定每一目标监测区域内的 所有未倒伏玉米的平均株高； 遍历所有目标监测区域， 基于每个倒伏玉米的株 高以及所述平均株高确定每一目标监 测区域中每 个倒伏玉米的倒伏严重等级。 2.根据权利要求1所述的激光雷达监测玉米倒伏的方法， 其特征在于， 所述基于激光雷 达数据构建冠层高度模型， 包括： 处理所述激光雷达数据， 以构建数字表面模型以及数字高程模型； 基于所述数字表面模型以及所述数字高程模型， 确定所述冠层高度模型。 3.根据权利要求1所述的激光雷达监测玉米倒伏的方法， 其特征在于， 遍历所有目标监 测区域， 基于每个倒伏玉米的株高以及所述平均株高确定每一目标监测区域中每个倒伏玉 米的倒伏严重等级， 包括： 基于任一目标监测区域中每个倒伏玉米的株高以及所述平均株高确定所述目标监测 区域中每 个倒伏玉米的倒伏角度； 确定每一倒伏玉米的倒伏角度以及玉米的株高在预设倒伏级别策略中的对应区间； 基于所述区间确定每 个倒伏玉米的倒伏级别； 遍历所有目标监测区域， 直至确定所有目标监测区域中每 个倒伏玉米的倒伏级别。 4.根据权利要求3所述的激光雷达监测玉米倒伏的方法， 其特征在于， 所述预设倒伏级 别策略为： 在倒伏角度处于第一预设阈值的情况 下， 确定倒伏玉米的倒伏级别为 根倒； 在倒伏角度处于第二预设阈值的情况 下， 确定倒伏玉米的倒伏级别为茎折 一级； 在倒伏角度处于第三预设阈值的情况 下， 确定倒伏玉米的倒伏级别为茎倒一级；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114863369 B 2在倒伏角度处于第四预设阈值且玉米的株 高处于第五预设阈值的情况下， 确定倒伏玉 米的倒伏级别为茎折 二级； 在倒伏角度处于第四预设阈值且玉米株高处于第六预设阈值的情况下， 确定倒伏玉米 的倒伏级别为茎倒二级； 在倒伏角度处于第七预设阈值的情况 下， 确定倒伏玉米的倒伏级别为茎倒三级； 在倒伏角度处于第八预设阈值的情况 下， 确定倒伏玉米的倒伏级别为未倒伏； 所述第一预设阈值小于第二预设阈值， 所述第二预设阈值小于第三预设阈值， 所述第 三预设阈值小于第四预设阈值， 所述第四预设阈值小于第七预设阈值， 所述第七预设阈值 小于第八预设阈值， 所述第五预设阈值小于第六 预设阈值。 5.根据权利要求1所述的激光雷达监测玉米倒伏的方法， 其特征在于， 在确定与目标监 测区域相对应的玉米倒伏严重等级之后， 还 包括： 遍历所有目标监测区域， 以确定每一目标监测区域相对应的玉米倒伏严重等级。 6.一种激光雷达监测玉米倒伏的装置， 其特 征在于， 包括： 构建装置： 用于基于 激光雷达数据构建总监测区域内的冠层高度模型； 筛选装置： 用于基于所述总监测区域内的冠层高度模型， 筛选出目标监测区域内的所 有未倒伏玉米的株高以及所有倒伏玉米的株高； 确定装置： 用于基于目标监测区域内的所有未倒伏玉米的株高以及所有倒伏玉米的株 高， 确定与目标监测区域相对应的玉米倒伏严重等级； 所述总监测区域由多个目标监测区域以及多个非目标监测区域构成； 所述目标监测区域至少包括倒伏玉米； 非目标监测区域仅包括未倒伏玉米； 所述总监 测区域按照面积等分， 确定多块子区域， 任一存在倒伏玉米所对应的子区域为所述 目标监 测区域； 所述基于所述总监测区域内的冠层高度模型， 筛选出目标监测区域内的所有未倒伏玉 米的株高以及所有倒伏玉米的株高， 包括： 标注与总监测区域相对应的冠层高度模型中的倒伏玉米， 确定倒伏玉米所在的目标监 测区域； 从与所述目标监测区域相对应的冠层高度模型中提取每一未倒伏玉米的株高以及每 一倒伏玉米的株高； 所述基于目标监测区域内的所有未倒伏玉米的株 高以及所有倒伏玉米的株高， 确定与 目标监测区域相对应的玉米倒伏严重等级， 包括： 均值化处理目标监测区域内的所有未倒伏玉米的株 高， 以确定每一目标监测区域内的 所有未倒伏玉米的平均株高； 遍历所有目标监测区域， 基于每个倒伏玉米的株 高以及所述平均株高确定每一目标监 测区域中每 个倒伏玉米的倒伏严重等级。 7.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运 行的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求 1‑5任一项所述 的激光雷达监测玉米倒伏的方法。 8.一种非暂态计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机 程序被处 理器执行时实现如权利要求1 ‑5任一项所述的激光雷达监测玉米倒伏的方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114863369 B 3