CN105554448A - 一种基于图像分析的植物墙监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于图像分析的植物墙监控系统，包括：摄像头模块，其用于采集植物墙图像；用户终端；数据处理模块，存储有一个植物墙的标准图案，该标准图案由多个具有不同规则几何形状的标准区块构成；其中数据处理模块控制摄像头模块每隔15至30天采集1张检测用植物墙图像；数据处理模块逐一比较对应的标准区块和待检测区块的外部轮廓线的各点，如有待检测区块与对应的标准区块的外部轮廓线不重叠，且坐标位置不重合的点在构成外部轮廓线的所有点中的比例大于等于30％，则数据处理模块将该检测用植物墙图像以及经标记的待检测灰度图像发送至用户终端。本发明自动监控和准确判断植物墙图案的情况，并将符合条件的植物墙图像发送给用户终端。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于图像分析的植物墙监控系统。
背景技术
植物墙是用绿色植物编植成的墙体，是利用植物的根系对生长环境的超强自适应能力，使自然界中栖息于平地上的植物永久地生长于垂直的建筑墙面，为建筑设计和建筑装饰提供一种新型的有机生态材料。人们根据不同的环境要求，设计出了造型各异，高低错落，环境和谐的墙体造型，经过精心设计及培植，再装饰以墙顶适合植物生长的灯具，使植物墙更显美观。植物墙不仅能吸收空气中的有害气体，还能调节室内空气温度、湿度，其给人带来的好处是其他艺术品所不能替代的。
在具有图案的一类植物墙中，通常是整体采用一个颜色较浅的植物作为基础，再采用颜色与基础植物不同的植物形成具有一定形状的花纹或色块，从而构成一副色彩和线条丰富的图案。但这种植物墙的一个缺点在于，必须要定期修剪，否则随着植物的生长，设计好的形状就发生变形，使得图案的美观性受到影响。
发明内容
针对上述技术问题，本发明设计开发了一种可自动判断植物墙图案的情况，并根据判断结果与用户终端通信的系统。
本发明提供的技术方案为：
一种基于图像分析的植物墙监控系统，所述植物墙具有由不同植物分布形成的图案，包括：
摄像头模块，其安装于植物墙附近，用于采集植物墙图像；
用户终端；
数据处理模块，其与摄像头模块连接，与所述用户终端之间为无线通信，所述数据处理模块存储有一个植物墙的标准图案，该标准图案由多个具有不同规则几何形状的标准区块构成，所述数据处理模块建立一个坐标系，并将标准图案置于所述坐标系下，使标准图案的一个顶点与坐标系的原点重合，所述数据处理模块存储每个标准区块的外部轮廓线上各点的坐标以及每个标准区块的中心坐标；
其中，所述数据处理模块控制所述摄像头模块每隔15至30天采集1张检测用植物墙图像，所述摄像头模块将所采集的检测用植物墙图像发送给所述数据处理模块，所述数据处理模块将检测用植物墙图像转换为检测用灰度图像，并对该检测用灰度图像进行边缘检测，从该检测用灰度图像中识别出多个待检测区块；所述数据处理模块将检测用灰度图像置于所述坐标系下，且使检测用灰度图像的与标准图案的一个顶点位置相对应的顶点与坐标系的原点重合，依据每个标准区块的中心坐标逐个在检测用灰度图像中查找各待检测区块，并逐一比较对应的标准区块和待检测区块的外部轮廓线上各点的坐标，如有待检测区块的外部轮廓线与对应的标准区块的外部轮廓线不重叠，且在待检测区块中坐标位置不重合的点在构成外部轮廓线的所有点中的比例大于等于30％，则所述数据处理模块将该待检测区块标记出来，并将该检测用植物墙图像以及经标记的待检测灰度图像发送至用户终端。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述用户终端向所述数据处理模块发送实时查看植物墙的控制信号，所述数据处理模块开启所述摄像头模块，使所述摄像头模块实时采集植物墙图像，并将实时的植物墙图像发送至所述用户终端。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述用户终端是手机，所述数据处理模块将当前的检测用植物墙图像通过彩信或微信的形式发送至所述用户终端。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述用户终端是电脑。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述摄像头模块每隔15天采集1张检测用植物墙图像。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述数据处理模块通过在待检测区块上填充颜色以将该待检测区块标记出来。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述摄像头模块的安装位置选择在：植物墙衔接的天花板，且使得摄像头模块基本可拍摄到植物墙的全貌。
本发明所述的基于图像分析的植物墙监控系统通过摄像头模块采集检测用植物墙图像，数据处理模块分析检测用灰度图像，并得到多个待检测区块，逐个将各待检测区块与对应的标准区块的外部轮廓线上各点对比，如待检测区块与对应的标准区块的外部轮廓线不重叠，且在待检测区块中坐标位置不重合的点在构成外部轮廓线的所有点中的比例大于等于30％，，则判定该待检测区块对应的植物的生长已经过多，需要进行修剪，则数据处理模块将当前的检测用植物墙图像发送给用户终端，维护人员持有用户终端就可以及时了解到植物墙的情况，并根据当前的检测用植物墙图像所反映的情况判断是否需要对植物墙进行修剪。
附图说明
图1为本发明所述的基于图像分析的植物墙监控系统的结构示意图。
图2为本发明中摄像头模块的安装示意图。
图3为本发明所述的植物墙的标准图案的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1、图2和图3所示，本发明提供一种基于图像分析的植物墙监控系统，所述植物墙2具有由不同植物分布形成的图案，包括：摄像头模块3，其安装于植物墙2附近，用于采集植物墙图像；用户终端；数据处理模块，其与摄像头模块连接，与所述用户终端之间为无线通信，所述数据处理模块存储有一个植物墙的标准图案4，该标准图案由多个具有不同规则几何形状的标准区块5构成，所述数据处理模块建立一个坐标系，并将标准图案置于所述坐标系下，使标准图案的一个顶点与坐标系的原点重合，所述数据处理模块存储每个标准区块的外部轮廓线上各点的坐标以及每个标准区块的中心坐标；其中，所述数据处理模块控制所述摄像头模块每隔15至30天采集1张检测用植物墙图像，所述摄像头模块将所采集的检测用植物墙图像发送给所述数据处理模块，所述数据处理模块将检测用植物墙图像转换为检测用灰度图像，并对该检测用灰度图像进行边缘检测，从该检测用灰度图像中识别出多个待检测区块；所述数据处理模块将检测用灰度图像置于所述坐标系下，且使检测用灰度图像的与标准图案的一个顶点位置相对应的顶点与坐标系的原点重合，依据每个标准区块的中心坐标逐个在检测用灰度图像中查找各待检测区块，并逐一比较对应的标准区块和待检测区块的外部轮廓线上各点的坐标，如有待检测区块的外部轮廓线与对应的标准区块的外部轮廓线不重叠，且在待检测区块中坐标位置不重合的点在构成外部轮廓线的所有点中的比例大于等于30％，则所述数据处理模块将该待检测区块标记出来，并将该检测用植物墙图像以及经标记的待检测灰度图像发送至用户终端。
当植物墙刚刚建好时，植物墙内由不同植物形成的图案与最初设计的图案是一致的。但随着植物的生长，植物将向其所被规划的区域外扩张，导致该片植物对应的图案形状出现不规则的情况，与最初的设计不符，影响了植物墙整体的美观。本发明中将植物墙的标准图案作为评判依据，该标准图案由多个具有不同几何形状的标准区块构成，这些标准区块的外部轮廓线中各点的坐标是可以预先求解出来，而且它们在坐标系的位置也可以被计算出来。该中心坐标主要是为了实现对待检测区块的查找，虽然待检测区块的外部轮廓相对于标准区块会发生改变，但其中心位置基本不会变。
当在检测用灰度图像中根据标准区块的中心坐标查找到对应的待检测区块，将两两对应的标准区块和待检测区块进行对比，如果后者与前者的外部轮廓线不重叠，且后者中坐标位置不重合的点占总点数的比例大于30％，，则数据处理模块判定待检测区块内的植物的生长过于茂盛了，已经破坏了最初设计的形状，需要进行修剪了，数据处理模块将这种待检测区块标记出来，并将经标记的待检测灰度图像和检测用植物墙图像发送给用户终端。维护人员通过用户终端及时了解到情况，再判断是否去现场对植物进行修剪。其中，只有当坐标位置不重合的点的个数达到一定程度才判定为是植物生长过于茂盛，否则认为是图像分析的误差以及植物确实已经超出了标准区块的边界，但判定还不到需要修剪的程度，因此不向用户终端发送图像。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述用户终端向所述数据处理模块发送实时查看植物墙的控制信号，所述数据处理模块开启所述摄像头模块，使所述摄像头模块实时采集植物墙图像，并将实时的植物墙图像发送至所述用户终端。如果维护人员在看到由数据处理模块发送来的植物墙图像，认为难以确定的时候，可以向数据处理模块发送控制信号，请求查看实时图像，则数据处理模块开启摄像头模块，使摄像头模块实时拍摄，维护人员可以更清晰地了解到植物墙的情况，判断是否需要到现场对植物墙进行维护和对植物进行修剪。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述用户终端是手机，所述数据处理模块将当前的检测用植物墙图像通过彩信或微信的形式发送至所述用户终端。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述用户终端是电脑。
优选的是，为了改善监控的效果，及时判断植物墙的生长情况，并且结合不同植物的生长速度，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述摄像头模块每隔15天采集1张检测用植物墙图像。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述数据处理模块通过在待检测区块上填充颜色以将该待检测区块标记出来。
优选的是，所述的基于图像分析的植物墙监控系统中，所述摄像头模块的安装位置选择在：植物墙2衔接的天花板1，且使得摄像头模块3基本可拍摄到植物墙的全貌(见图2)。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种基于图像分析的植物墙监控系统，所述植物墙具有由不同植物分布形成的图案，其特征在于，包括：
摄像头模块，其安装于植物墙附近，用于采集植物墙图像；
用户终端；
数据处理模块，其与摄像头模块连接，与所述用户终端之间为无线通信，所述数据处理模块存储有一个植物墙的标准图案，该标准图案由多个具有不同规则几何形状的标准区块构成，所述数据处理模块建立一个坐标系，并将标准图案置于所述坐标系下，使标准图案的一个顶点与坐标系的原点重合，所述数据处理模块存储每个标准区块的外部轮廓线上各点的坐标以及每个标准区块的中心坐标；
其中，所述数据处理模块控制所述摄像头模块每隔15至30天采集1张检测用植物墙图像，所述摄像头模块将所采集的检测用植物墙图像发送给所述数据处理模块，所述数据处理模块将检测用植物墙图像转换为检测用灰度图像，并对该检测用灰度图像进行边缘检测，从该检测用灰度图像中识别出多个待检测区块；所述数据处理模块将检测用灰度图像置于所述坐标系下，且使检测用灰度图像的与标准图案的一个顶点位置相对应的顶点与坐标系的原点重合，依据每个标准区块的中心坐标逐个在检测用灰度图像中查找各待检测区块，并逐一比较对应的标准区块和待检测区块的外部轮廓线上各点的坐标，如有待检测区块的外部轮廓线与对应的标准区块的外部轮廓线不重叠，且在待检测区块中坐标位置不重合的点在构成外部轮廓线的所有点中的比例大于等于30％，则所述数据处理模块将该待检测区块标记出来，并将该检测用植物墙图像以及经标记的待检测灰度图像发送至用户终端。
2.如权利要求1所述的基于图像分析的植物墙监控系统，其特征在于，所述用户终端向所述数据处理模块发送实时查看植物墙的控制信号，所述数据处理模块开启所述摄像头模块，使所述摄像头模块实时采集植物墙图像，并将实时的植物墙图像发送至所述用户终端。
3.如权利要求1所述的基于图像分析的植物墙监控系统，其特征在于，所述用户终端是手机，所述数据处理模块将当前的检测用植物墙图像通过彩信或微信的形式发送至所述用户终端。
4.如权利要求1所述的基于图像分析的植物墙监控系统，其特征在于，所述用户终端是电脑。
5.如权利要求1所述的基于图像分析的植物墙监控系统，其特征在于，所述摄像头模块每隔15天采集1张检测用植物墙图像。
6.如权利要求1所述的基于图像分析的植物墙监控系统，其特征在于，所述数据处理模块通过在待检测区块上填充颜色以将该待检测区块标记出来。
7.如权利要求1所述的基于图像分析的植物墙监控系统，其特征在于，所述摄像头模块的安装位置选择在：植物墙衔接的天花板，且使得摄像头模块基本可拍摄到植物墙的全貌。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6178253B1 (en) * | 1997-10-10 | 2001-01-23 | Case Corporation | Method of determining and treating the health of a crop |
| CN1780952A (zh) * | 2003-04-15 | 2006-05-31 | 株式会社岛精机制作所 | 编织设计方法及其装置、以及程序 |
| CN102564593A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-11 | 河海大学常州校区 | 基于计算机视觉及物联网的植物生长状况监测系统 |
| CN103533308A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-01-22 | 任明和 | 多点集成自动化监控系统 |
| CN103559705A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-02-05 | 浙江工业大学 | 一种比较不同植物形态相似度的计算机方法 |
| CN104123528A (zh) * | 2013-04-24 | 2014-10-29 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 一种识别图片的方法及装置 |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6178253B1 (en) * | 1997-10-10 | 2001-01-23 | Case Corporation | Method of determining and treating the health of a crop |
| CN1780952A (zh) * | 2003-04-15 | 2006-05-31 | 株式会社岛精机制作所 | 编织设计方法及其装置、以及程序 |
| CN102564593A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-11 | 河海大学常州校区 | 基于计算机视觉及物联网的植物生长状况监测系统 |
| CN104123528A (zh) * | 2013-04-24 | 2014-10-29 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 一种识别图片的方法及装置 |
| CN103533308A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-01-22 | 任明和 | 多点集成自动化监控系统 |
| CN103559705A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-02-05 | 浙江工业大学 | 一种比较不同植物形态相似度的计算机方法 |
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