一种仁果类果树产量预测模型构建方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115909300A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211463452.4G06Q10/06(2023.01)(22)申请日2022.11.22G06Q10/04(2023.01)G06Q50/02(2012.01)(71)申请人中国农业科学院果树研究所地址125100辽宁省葫芦岛市兴城市兴海南街98号(72)发明人赵德英张彦昌闫帅周江涛程存刚徐锴赵亮亮王钰菲张海棠(74)专利代理机构北京名拓专利代理有限公司16151专利代理师姚琼斯(51)Int.Cl.G06V20/60(2022.01)G06V10/10(2022.01)G06V10/28(2022.01)权利要求书2页说明书9页附图1页(54)发明名称一种仁果类果树产量预测模型构建方法(57)摘要本发明公开了一种仁果类果树产量预测模型构建方法，所述构建方法包括以下步骤：使用图像采集设备在开花期对果园典型果树样本采集图像，通过花蕾预测模型在开花期估算抽样果树的平均产量，并依据平均产量估算果园早期预测产量；使用图像采集设备在果实膨大期对典型果树样本采集图像，通过幼果预测模型在果实膨大期估算抽样果树的平均产量，并依据平均产量估算果园果实膨大期预测产量；通过台账记录查询果园历年产量；根据早期预测产量、果实膨大期预测产量以及历年产量的权重构建预测模型。本发明通过采集估算果树不同发育时期内的预测产量，然后依据不同发育时期的产量构建预测模型，采用多参数计算方式得到的预测模型，有利于提高模型对果园预期产量的预测精度，从而采取精准化、智能化栽培管理。CN115909300ACN115909300A权利要求书1/2页1.一种仁果类果树产量预测模型构建方法，其特征在于：所述构建方法包括以下步骤：S1：使用图像采集设备在开花期对果园典型果树样本采集图像，通过花蕾预测模型在早期估算抽样果树的平均产量，并依据平均产量估算果园早期预测产量；S2：使用图像采集设备在果实膨大期对果园典型果树样本采集图像，通过幼果预测模型在果实膨大期估算抽样果树的平均产量，并依据平均产量估算果园果实膨大期预测产量；S3：通过台账记录查询果园历年产量；S4：根据早期预测产量、果实膨大期预测产量以及历年产量的权重构建预测模型。2.根据权利要求1所述的一种仁果类果树产量预测模型构建方法，其特征在于：所述图像采集设备对果园典型果树样本采集图像，抽样的果树数量选择包括以下步骤：S5：抽样果树数量计算公式为：A＝B*0.05，式中，A为抽样果树数量，B为果园所有果树数量；S6：A小于3，随机抽样三棵果树采集图像；S7：A大于3，随机抽样A棵果树采集图像。3.根据权利要求2所述的一种仁果类果树产量预测模型构建方法，其特征在于：步骤S4中，设果实膨大期预测产量在预测模型中占权重为D1，早期预测产量在预测模型中占权重为D2，历年产量在预测模型中占权重为D3，通过不同发育时期预测的果园产量计算果园预期产量为：式中，C为果园预期产量，wi为不同发育时期果园预测产量，Di为wi在第i项的权重。4.根据权利要求1所述的一种仁果类果树产量预测模型构建方法，其特征在于：所述图像采集设备在开花期对果园典型果树样本采集图像过程中，通过花蕾的健康状态去预测果实膨大期果园中的幼果数量，包括以下步骤：S1.1：图像采集设备采集开花期果树花蕾后，利用OTSU自动阈值法，分割图像的H分量，将花蕾从树叶中筛选；S1.2：基于图像中不同物体的各颜色分量的波动特性，采用颜色分量差分析法，得出界定图像中的花蕾区域的条件，将颜色偏黄以及枯萎的花蕾与正常花蕾分离；S1.3：通过正常花蕾预测果园幼果产量的计算公式为：Z＝(Wx‑K)*N，式中，Z为所有果树的幼果数量，Wg是单棵果树正常花蕾数量，K为偏黄以及枯萎的花蕾数量，N为果园中所有果树的数量。5.根据权利要求3所述的一种仁果类果树产量预测模型构建方法，其特征在于：不同发育时期估算果园产量的权重占比确定方式包括以下步骤：S4.1：早期估算产量大于历年产量，估算系数M早＝早期估算产量‑历年产量，早期估算产量小于历年产量，估算系数M早＝历年产量‑早期估算产量；S4.2：果实膨大期估算产量大于历年产量，估算系数M中＝果实膨大期估算产量‑历年产量，果实膨大期估算产量小于历年产量，估算系数M中＝历年产量‑果实膨大期估算产量。2CN115909300A权利要求书2/2页6.根据权利要求5所述的一种仁果类果树产量预测模型构建方法，其特征在于：不同发育时期估算果园产量的权重占比确定方式还包括以下步骤：S4.3：M早‑M中<0，早期估算产量权重占比大于果实膨大期估算产量权重占比，M早‑M中>0，早期估算产量权重占比小于果实膨大期估算产量权重占比，M早‑M