水稻种子活力定量分析方法、装置、设备及存储

本发明涉及地质灾害预测，尤其涉及到一种水稻种子活力定量分析方法、装置、设备及存储介质。背景技术：1、水稻种子活力是衡量种子质量优劣的重要指标之一，是种子发芽速率和生长量的综合反映。高活力水稻种子具有明显的生长优势和生产潜力，对种子经营和农业生产有着极其重要的意义。而水稻种子活力在种子生理成熟时最高，随着贮藏时间的延长而发生着自然不可逆的种子老化，相应的种子活力也逐渐降低。传统水稻种子活力检测基于酶活性的测定、三磷酸腺苷(atp)含量测定、幼苗生长测定、发芽速度测定和高光谱成像技术等但都存在着操作复杂、耗时长、对水稻种子有损坏，无法同时满足无损检测与量化检测。虽然，目前已有相关技术提出了基于多光谱图像分析的种子活力检测方法（例如，申请人在先提交的公开号为cn116941380a的发明专利）。2、然而，在种子经营和农业生产的实际应用中，由于水稻种子的采购具有季节性特点，通常在水稻种子采购期内存在采购量大、采购频次多的情况（例如，在乡村或水稻种子种植区对大量水稻种植个体户进行水稻种子采购的场景），在这样的场景下时，水稻种子的入仓活力检测需要满足：适应不同种类的水稻种子检测、检测速度快、检测结果辨识性强、检测结果可交付流转以及检测结果存根保存等要求。3、现有技术提出的基于多光谱图像的种子活力检测方案中，主要通过直接计算种子活力值来实现种子活力的检测，该方式具有以下缺陷：（1）入仓活力检测存在着不必要的检测时间消耗，水稻种子的入仓活力检测往往不需要种子活力数值这样高精度的检测结果，只需针对入仓的水稻种子样本进行简单活力检测，判断是否对该批水稻种子进行采购（高精度的种子活力数值检测往往在采购入仓之后进行水稻种子品质精细划分以及评估采购水稻种子质量为后续采购提供数据支撑等环节时才需要）；（2）以种子活力数值作为检测结果的辨识性不高，在水稻种子采购时进行的入仓活力检测行为往往由非专业人员进行，以种子活力数值进行采购判断存在由于辨识度不高导致的判断错误情况；（3）在面临不同种类的水稻种子检测时，不同种类的水稻种子具有不同的标准种子活力数值，进一步提升了判断难度；（4）采用直接计算种子活力值的方式无法实现检测结果可交付流转以及检测结果存根保存，使得后续无法对该批次水稻种子的种子活力值进行精确检测与验证。4、因此，如何提高水稻种子活力检测在种子经营和农业生产等实际场景下针对采购不同时期需求的适应性，即在保证入仓活力检测的检测速度与检测结果辨识度的同时确保入仓之后可选择性的高精度检测，是一个亟需解决的技术问题。技术实现思路1、本发明的主要目的在于提供一种水稻种子活力定量分析方法、装置、设备及存储介质，旨在解决目前种子经营和农业生产等实际场景下的水稻种子活力检测存在着入仓活力检测的检测速度与检测结果辨识度不高、入仓之后活力检测结果交付流转和存根保存困难以及活力检测精度不高的问题。2、为实现上述目的，本发明提供一种水稻种子活力定量分析方法，包括以下步骤：3、获取若干组样本水稻种子的多光谱图像，根据每组样本水稻种子的活力指数将所述多光谱图像转换为ncda图像；4、利用不同样本水稻种子的活力指数和对应的ncda图像进行回归分析，建立基于活力指数与ncda图像颜色值的关系模型；5、拍摄待测水稻种子的ncda图像照片，将所述ncda图像照片与标准色卡放入图像采集室，利用图像采集装置采集图像采集室内的颜色测定图像，基于所述颜色测定图像，确定待测水稻种子的ncda图像颜色值；6、将所述ncda图像颜色值输入基于活力指数与ncda图像颜色值的关系模型，获得所述关系模型输出的所述待测水稻种子的活力指数。7、可选的，获取若干组样本水稻种子的多光谱图像，根据每组样本水稻种子的活力指数将所述多光谱图像转换为ncda图像步骤，具体包括：8、获取若干组样本水稻种子的多光谱图像；其中，每组样本水稻种子包括若干粒水稻种子且每组样本水稻种子具有不同老化程度；9、将具有不同老化程度的若干组样本水稻种子放入培养箱内，统计样本水稻种子的发芽情况，生成每组样本水稻种子的活力指数；10、根据每组样本水稻种子的所述活力指数，将每组样本水稻种子对应的所述多光谱图像转换为ncda图像。11、可选的，根据每组样本水稻种子的所述活力指数，将每组样本水稻种子对应的所述多光谱图像转换为ncda图像步骤，具体包括：12、获取活力指数最高的第一组样本水稻种子对应的第一多光谱图像和活力指数最低的第二组样本水稻种子对应的第二多光谱图像，并为第一多光谱图像和第二多光谱图像对应的ncda图像分别赋予第一颜色值和第二颜色值；13、提取所述第一多光谱图像和所述第二多光谱图像的光谱特征进行归一化作为颜色判别标准特征，获取其余活力指数的若干组样本水稻种子对应的待分析多光谱图像并提取光谱特征进行归一化处理作为颜色判别实际特征；14、基于第一多光谱图像的颜色判别标准特征对应的第一颜色和第二多光谱图像的颜色判别标准特征对应的第二颜色分别在预设颜色图谱中的位置，对待分析多光谱图像的颜色判别实际特征对应的目标颜色在预设颜色图谱中的目标位置进行判别分析；15、将每个待分析多光谱图像在预设颜色图谱中的目标位置所对应的目标颜色作为对应组样本水稻种子的ncda图像颜色，生成每组样本水稻种子的ncda图像。16、可选的，利用不同样本水稻种子的活力指数和对应的ncda图像进行回归分析，建立基于活力指数与ncda图像颜色值的关系模型步骤，具体包括：17、获取不同样本水稻种子的活力指数和对应的ncda图像；18、提取每组样本水稻种子的ncda图像的cielab值的颜色值l和颜色值a进行回归分析，建立基于活力指数关于颜色值l和颜色值a的关系模型。19、可选的，根据每组样本水稻种子的所述活力指数，将每组样本水稻种子对应的所述多光谱图像转换为ncda图像步骤之后，所述方法，还包括：20、提取每组样本水稻种子对应的多光谱图像的光谱特征构成特征向量，提取每组样本水稻种子对应的目标颜色在预设颜色图谱中的目标位置；21、将每组样本水稻种子对应的所述特征向量和目标颜色在预设颜色图谱中的目标位置分别作为训练样本的训练数据和训练标签输入神经网络模型进行训练，并在训练完成后获得ncda图像生成模型。22、可选的，所述图像采集装置配置有多光谱图像采集设备和ncda图像生成控制器，所述ncda图像生成控制器存储有待测水稻种子对应的ncda图像生成模型；拍摄待测水稻种子的ncda图像照片，将所述ncda图像照片与标准色卡放入图像采集室，利用图像采集装置采集图像采集室内的颜色测定图像，基于所述颜色测定图像，确定待测水稻种子的ncda图像颜色值步骤，具体包括：23、驱动图像采集装置中的多光谱图像采集设备获取待测水稻种子的待测多光谱图像，驱动图像采集装置中的ncda图像生成控制器利用ncda图像生成模型根据待测多光谱图像生成待测水稻种子的ncda图像照片；24、将所述ncda图像照片与标准色卡放入图像采集室，采集图像采集室内包含有ncda图像照片与标准色卡且处于图像采集室内两个相反位置的第一颜色测定图像和第二颜色测定图像；25、根据第一颜色测定图像和第二颜色测定图像中标准色卡的每个色块的第一rgb值和色块本身的ciexyz值，建立颜色值转换矩阵，根据第一颜色测定图像和第二颜色测定图像中ncda图像的第二rgb值与所述颜色值转换矩阵，确定待测水稻种子的ncda图像ciexyz值，并将ncda图像ciexyz值转换为ncda图像cielab值。26、可选的，将所述ncda图像颜色值输入基于活力指数与ncda图像颜色值的关系模型，获得所述关系模型输出的所述待测水稻种子的活力指数步骤，具体包括：27、提取待测水稻种子的ncda图像cielab值中的颜色值l和颜色值a；28、将所述颜色值l和颜色值a输入基于活力指数与ncda图像颜色值的关系模型，获得所述待测水稻种子的活力指数。29、此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种水稻种子活力定量分析装置，包括：30、获取模块，用于获取若干组样本水稻种子的多光谱图像，根据每组样本水稻种子的活力指数将所述多光谱图像转换为ncda图像；31、建立模块，用于利用不同样本水稻种子的活力指数和对应的ncda图像进行回归分析，建立基于活力指数与ncda图像颜色值的关系模型；32、拍摄模块，用于拍摄待测水稻种子的ncda图像照片，将所述ncda图像照片与标准色卡放入图像采集室，利用图像采集装置采集图像采集室内的颜色测定图像，基于所述颜色测定图像，确定待测水稻种子的ncda图像颜色值；33、输出模块，用于将所述ncda图像颜色值输入基于活力指数与ncda图像颜色值的关系模型，获得所述关系模型输出的所述待测水稻种子的活力指数。34、此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种水稻种子活力定量分析设备，所述水稻种子活力定量分析设备包括：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水稻种子活力定量分析程序，所述水稻种子活力定量分析程序被所述处理器执行时实现如上所述的水稻种子活力定量分析方法的步骤。35、此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有水稻种子活力定量分析程序，所述水稻种子活力定量分析程序被处理器执行时实现上述的水稻种子活力定量分析方法的步骤。36、本发明的有益效果在于：提出了一种水稻种子活力定量分析方法、装置、设备及存储介质，本发明通过分析样本水稻种子的多光谱图像向ncda图像转换的转换关系，以此生成ncda图像生成模型，将该ncda图像生成模型配置于入仓检测的图像采集装置，以使入仓检测人员可根据图像采集装置拍摄的入仓水稻种子的ncda图像照片中的水稻种子颜色，来实现对水稻种子的入仓检测判断，无需计算水稻种子活力数值提高入仓检测效率以及检测结果辨识度；在此之后，将该ncda图像照片与入仓水稻种子共同在仓内流转，在需要对水稻种子进行种子活力数值的精确计算时，通过检测ncda图像照片中水稻种子的颜色值，将该颜色值输入活力指数与ncda图像颜色值的关系模型，即可精确计算出该批次水稻种子的活力指数，为水稻种子的品质精细分类以及后续水稻种子采购提供数据支撑，以此提高了水稻种子活力检测在种子经营和农业生产等实际场景下针对采购不同时期需求的适应性。