基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划方法及装置与流程

本发明涉及山桐子种植，尤其涉及一种基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划方法及装置。

背景技术：

1、山桐子是大风子科山桐子属的落叶乔木，果肉与种子含油率极高。近些年来，越来越多的人发掘了山桐子的价值，也开始大面积种植山桐子。

2、不同种值区域的日积温、年降水量、年均气温、土壤有机质、土层厚度、土壤 ph、海拔高度和日照时数均有所不同，因此，不同种植区域需要根据自身的区域环境设定相应的山桐子种植间距。由于同一个山桐子种植区域的土地通常是连绵起伏的，因此不同坡度的种植位点需要的种植间距也不尽相同。但当前种植山桐子时，并未考虑到土地的坡度，只是简单的按照预定的种植间距种植山桐子，或者简单结合当地的区域环境设定种植间距，因此当前山桐子种植位点规划存在规划效果差的问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划方法及装置，其主要目的在于解决当前山桐子种植位点规划存在规划效果差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供的一种基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划方法，包括：

3、获取山桐子种植区域，在所述山桐子种植区域中提取区域边界线，在所述区域边界线中随机选取迭代种植位点；

4、根据迭代种植位点在所述区域边界线中进行边界滑动取点，得到历史迭代位点；

5、所述根据迭代种植位点在所述区域边界线中进行边界滑动取点，包括：

6、根据预设的滑动方向从迭代种植位点开始沿所述区域边界线进行边界滑动取点，得到待定种植位点及种植位点路径；

7、判断是否完成对所述区域边界线的边界滑动取点；

8、若未完成对所述区域边界线的边界滑动取点，则识别所述待定种植位点的邻近种植位点；

9、根据所述邻近种植位点及所述待定种植位点构建边界平面关联定位向量，构建所述山桐子种植区域的gis三维地图，在所述gis三维地图中提取所述边界平面关联定位向量的边界三维关联定位向量；

10、根据所述边界三维关联定位向量在预构建的区域环境向量索引数据库中索引出边界标准关联向量模长；

11、判断所述边界三维关联定位向量的向量模长是否小于边界标准关联向量模长；

12、若所述边界三维关联定位向量的向量模长小于边界标准关联向量模长，则返回上述根据预设的滑动方向从迭代种植位点开始沿所述区域边界线进行边界滑动取点的步骤；

13、若所述边界三维关联定位向量的向量模长不小于边界标准关联向量模长，则利用所述待定种植位点更新迭代种植位点，得到历史迭代位点，并返回上述根据预设的滑动方向从迭代种植位点开始沿所述区域边界线进行边界滑动取点的步骤；

14、当完成对所述区域边界线的边界滑动取点，则在所述山桐子种植区域内构建区域网格；

15、根据所述迭代种植位点及预设的位点关联半径构建位点关联圆域，利用所述位点关联圆域切分所述区域网格，得到闭环区域网格；

16、在所述闭环区域网格中提取网格待定种植位点集；

17、所述在所述闭环区域网格中提取网格待定种植位点集，包括：

18、在所述闭环区域网格内提取历史迭代位点集并依次提取区域网格交点，根据所述区域网格交点与所述历史迭代位点集构建域内平面关联定位向量集；

19、在所述域内平面关联定位向量集中依次提取域内平面关联定位向量，在所述gis三维地图中提取所述域内平面关联定位向量的域内三维关联定位向量；

20、根据所述域内三维关联定位向量在所述区域环境向量索引数据库中索引出域内标准关联向量模长；

21、判断所述域内三维关联定位向量的向量模长是否小于域内标准关联向量模长；

22、若所述域内三维关联定位向量的向量模长小于域内标准关联向量模长，则返回上述在所述闭环区域网格内提取历史迭代位点集并依次提取区域网格交点的步骤；

23、若所述域内三维关联定位向量的向量模长不小于域内标准关联向量模长，则将所述区域网格交点作为网格待定种植位点，得到网格待定种植位点集；

24、判断所述网格待定种植位点集是否为空；

25、若所述网格待定种植位点集不为空，则在所述网格待定种植位点集中依次提取网格待定种植位点，利用预构建的网格位点筛选公式计算所述网格待定种植位点的位点优异度，得到位点优异度集，其中所述网格位点筛选公式，如下所示：

26、；

27、其中，表示第i个网格待定种植位点的位点优异度，表示向量角度指数，表示向量模长指数，表示第i个域内平面关联定位向量的向量弧度，表示第i个域内平面关联定位向量的向量模长，p表示区域网格交点，表示第i个历史迭代位点；

28、在所述位点优异度集中提取最大位点优异度，识别所述最大位点优异度对应的目标区域网格交点；

29、利用目标区域网格交点更新所述迭代种植位点，得到历史迭代位点，并返回上述根据所述迭代种植位点及预设的位点关联半径构建位点关联圆域的步骤；

30、若所述网格待定种植位点集为空，则汇总所有历史迭代位点及迭代种植位点，得到目标种植位点集，完成基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划。

31、可选地，所述判断是否完成对所述区域边界线的边界滑动取点，包括：

32、在所述种植位点路径中识别第一种植位点、第二种植位点及终端种植位点；

33、根据所述第一种植位点及第二种植位点构建起始位点线段，识别所述起始位点线段的位点线段间距；

34、根据所述位点线段间距及预设的附加间距计算标准线段间距；

35、根据所述第一种植位点及所述终端种植位点构建终端位点容余长度；

36、判断所述终端位点容余长度是否大于标准线段间距；

37、若所述终端位点容余长度大于标准线段间距，则未完成对所述区域边界线的边界滑动取点；

38、若所述终端位点容余长度不大于标准线段间距，则完成对所述区域边界线的边界滑动取点。

39、可选地，所述根据所述邻近种植位点及所述待定种植位点构建边界平面关联定位向量，包括：

40、将所述邻近种植位点作为边界平面向量起点，将所述待定种植位点作为边界平面向量终点；

41、根据所述边界平面向量起点及边界平面向量终点构建所述边界平面关联定位向量。

42、可选地，所述在所述gis三维地图中提取所述边界平面关联定位向量的边界三维关联定位向量 ，包括：

43、利用所述边界平面关联定位向量在所述gis三维地图上进行三维投影，得到三维投影线段；

44、在所述gis三维地图中提取所述三维投影线段的投影起点及投影终点；

45、以所述投影起点为边界三维向量起点，以所述投影终点为边界三维向量终点；

46、根据所述边界三维向量起点及边界三维向量终点构建所述边界三维关联定位向量。

47、可选地，所述根据所述边界三维关联定位向量在预构建的区域环境向量索引数据库中索引出边界标准关联向量模长之前，所述方法还包括：

48、获取共点球形单位索引向量集，在所述共点球形单位索引向量集中依次提取单位索引向量；

49、获取所述山桐子种植区域在单位索引向量下的日积温、年降水量、年均气温、土壤有机质、土层厚度、土壤ph值、海拔高度及日照时数；

50、根据所述日积温、年降水量、年均气温、土壤有机质、土层厚度、土壤ph值、海拔高度及日照时数，利用预构建的关联模长公式，计算所述山桐子种植区域在所述单位索引向量方向上的边界单位关联向量模长，其中，所述关联模长公式如下所示：

51、；

52、其中，表示日积温，表示年降水量，表示年均气温，表示土壤有机质，表示土层厚度，表示土壤ph值，表示海拔高度，表示日照时数，表示单位索引向量，l表示边界单位关联向量模长，表示关联模长函数；

53、构建所述单位索引向量与所述边界单位关联向量模长的索引关系，得到所述区域环境向量索引数据库。

54、可选地，所述根据所述边界三维关联定位向量在预构建的区域环境向量索引数据库中索引出边界标准关联向量模长，包括：

55、在所述区域环境向量索引数据库中提取与边界三维关联定位向量同向的目标单位索引向量；

56、根据所述目标单位索引向量在所述区域环境向量索引数据库中索引出对应的边界单位关联向量模长；

57、计算所述边界三维关联定位向量与所述目标单位索引向量的模长比值；

58、根据所述模长比值及所述对应的边界单位关联向量模长计算边界标准关联向量模长。

59、可选地，所述在所述山桐子种植区域内构建区域网格，包括：

60、获取区域网格密度，根据所述区域网格密度计算网格交点间距，所述网格密度指单位面积内网格单元的个数；

61、根据所述网格交点间距构建所述区域网格。

62、可选地，所述利用所述位点关联圆域切分所述区域网格，得到闭环区域网格，包括：

63、利用所述位点关联圆域对所述区域网格进行区域划分，得到圆域内网格；

64、将所述圆域内网格作为闭环区域网格。

65、可选地，所述根据所述区域网格交点与所述历史迭代位点集构建域内平面关联定位向量集，包括：

66、在所述历史迭代位点集中依次提取历史迭代位点；

67、以所述区域网格交点为域内向量起点，以所述历史迭代位点为域内向量终点；

68、根据所述域内向量起点及域内向量终点构建域内平面关联定位向量，得到域内平面关联定位向量集。

69、为实现上述目的，本发明还提供一种基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划装置，包括：

70、边界滑动取点模块，用于获取山桐子种植区域，在所述山桐子种植区域中提取区域边界线，在所述区域边界线中随机选取迭代种植位点；根据迭代种植位点在所述区域边界线中进行边界滑动取点，得到历史迭代位点；所述根据迭代种植位点在所述区域边界线中进行边界滑动取点，包括：根据预设的滑动方向从迭代种植位点开始沿所述区域边界线进行边界滑动取点，得到待定种植位点及种植位点路径；判断是否完成对所述区域边界线的边界滑动取点；若未完成对所述区域边界线的边界滑动取点，则识别所述待定种植位点的邻近种植位点；根据所述邻近种植位点及所述待定种植位点构建边界平面关联定位向量，构建所述山桐子种植区域的gis三维地图，在所述gis三维地图中提取所述边界平面关联定位向量的边界三维关联定位向量；根据所述边界三维关联定位向量在预构建的区域环境向量索引数据库中索引出边界标准关联向量模长；判断所述边界三维关联定位向量的向量模长是否小于边界标准关联向量模长；若所述边界三维关联定位向量的向量模长小于边界标准关联向量模长，则返回上述根据预设的滑动方向从迭代种植位点开始沿所述区域边界线进行边界滑动取点的步骤；若所述边界三维关联定位向量的向量模长不小于边界标准关联向量模长，则利用所述待定种植位点更新迭代种植位点，得到历史迭代位点，并返回上述根据预设的滑动方向从迭代种植位点开始沿所述区域边界线进行边界滑动取点的步骤；

71、网格待定种植位点提取模块，用于当完成对所述区域边界线的边界滑动取点，则在所述山桐子种植区域内构建区域网格；根据所述迭代种植位点及预设的位点关联半径构建位点关联圆域，利用所述位点关联圆域切分所述区域网格，得到闭环区域网格；在所述闭环区域网格中提取网格待定种植位点集；所述在所述闭环区域网格中提取网格待定种植位点集，包括：在所述闭环区域网格内提取历史迭代位点集并依次提取区域网格交点，根据所述区域网格交点与所述历史迭代位点集构建域内平面关联定位向量集；在所述域内平面关联定位向量集中依次提取域内平面关联定位向量，在所述gis三维地图中提取所述域内平面关联定位向量的域内三维关联定位向量；根据所述域内三维关联定位向量在所述区域环境向量索引数据库中索引出域内标准关联向量模长；判断所述域内三维关联定位向量的向量模长是否小于域内标准关联向量模长；若所述域内三维关联定位向量的向量模长小于域内标准关联向量模长，则返回上述在所述闭环区域网格内提取历史迭代位点集并依次提取区域网格交点的步骤；若所述域内三维关联定位向量的向量模长不小于域内标准关联向量模长，则将所述区域网格交点作为网格待定种植位点，得到网格待定种植位点集；

72、目标区域网格交点识别模块，用于判断所述网格待定种植位点集是否为空；若所述网格待定种植位点集不为空，则在所述网格待定种植位点集中依次提取网格待定种植位点，利用预构建的网格位点筛选公式计算所述网格待定种植位点的位点优异度，得到位点优异度集，其中所述网格位点筛选公式，如下所示：

73、；

74、其中，表示第i个网格待定种植位点的位点优异度，表示向量角度指数，表示向量模长指数，表示第i个域内平面关联定位向量的向量弧度，表示第i个域内平面关联定位向量的向量模长，p表示区域网格交点，表示第i个历史迭代位点；在所述位点优异度集中提取最大位点优异度，识别所述最大位点优异度对应的目标区域网格交点；利用目标区域网格交点更新所述迭代种植位点，得到历史迭代位点，并返回上述根据所述迭代种植位点及预设的位点关联半径构建位点关联圆域的步骤；

75、目标种植位点汇总模块，用于若所述网格待定种植位点集为空，则汇总所有历史迭代位点及迭代种植位点，得到目标种植位点集。

76、为了解决上述问题，本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：

77、存储器，存储至少一个指令；及

78、处理器，执行所述存储器中存储的指令以实现上述所述的基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划方法。

79、为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令，所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划方法。

80、本发明为解决背景技术所述问题，需要在所述山桐子种植区域提取目标种植位点集，在提取过程中分为在区域边界线提取历史迭代位点集，及在闭环区域网格中提取目标区域网格交点，首先需要在区域边界线提取历史迭代位点集，在提取历史迭代位点之前，先获取山桐子种植区域，在所述山桐子种植区域中提取区域边界线，在所述区域边界线中随机选取迭代种植位点，根据迭代种植位点在所述区域边界线中进行边界滑动取点，得到历史迭代位点，当完成对所述区域边界线的边界滑动取点时，表明在区域边界线提取历史迭代位点集的过程已完成，此时需要执行在闭环区域网格中提取目标区域网格交点的过程，由于缺少了区域边界线，因此首先需要在所述山桐子种植区域内构建区域网格，根据所述迭代种植位点及预设的位点关联半径构建位点关联圆域，再利用所述位点关联圆域切分所述区域网格，得到闭环区域网格，此时即得到提取所述网格待定种植位点集的区域，然后在所述闭环区域网格中提取网格待定种植位点集即可，由于所述网格待定种植位点集中存在多个网格待定种植位点，因此需要对所述网格待定种植位点集进行筛选，在筛选的过程中，首先药判断所述网格待定种植位点集是否为空，若所述网格待定种植位点集不为空，则在所述网格待定种植位点集中依次提取网格待定种植位点，利用预构建的网格位点筛选公式计算所述网格待定种植位点的位点优异度，得到位点优异度集，再在所述位点优异度集中提取最大位点优异度，识别所述最大位点优异度对应的目标区域网格交点，最后利用目标区域网格交点更新所述迭代种植位点，得到历史迭代位点，若所述网格待定种植位点集为空，表明所述山桐子种植区域内已无目标种植位点可选，因此可以汇总所有历史迭代位点及迭代种植位点，得到目标种植位点集，从而，完成基于区域环境特征识别的山桐子种植位点规划。因此，本发明解决当前山桐子种植位点规划存在规划效果差的问题。