油菜创意文化图案的田间种植方法

2015-01-06林宝刚张冬青张尧锋余华胜华水金丁厚栋

浙江农业科学 2015年10期

关键词：花色田块像素点

林宝刚，张冬青，张尧锋，余华胜，华水金，丁厚栋

（浙江省农业科学院作物与核技术利用研究所，浙江杭州 310021）

油菜创意文化图案的田间种植方法

林宝刚，张冬青*，张尧锋，余华胜，华水金，丁厚栋

（浙江省农业科学院作物与核技术利用研究所，浙江杭州 310021）

近年来，创意农业在我国快速发展，各地兴起了利用不同作物或同种作物不同花色或叶色品种种植创意文化图案用于观光旅游的热潮，也逐渐发展成了一门独特的大地艺术。但在田地里将创意文化图案种植成功，则是一件费工、费时、费力的工作，本研究利用自编软件计算出图案目标花色与背景花色相交像素点的坐标及相对于地头坐标线的距离，采用一根皮尺即可种植出创意图案，并模拟出种植后的效果图，极大地提高了工作效率和精确度。

油菜；创意农业；图案；种植方法

创意农业起源于20世纪90年代后期，由于农业技术的创新发展，以及农业功能的拓展，观光农业、休闲农业、精致农业和生态农业相继发展起来；把传统农业与科技人文要素、创意产业的逻辑思维和发展理念有机融合，发展为生产、生活、生态、文化为一体的现代农业，即创意农业［1］。在荷兰、德国、英国等发达国家作为一种新兴模式迅速发展［2］。在我国，“创意农业”一词最早由全国政协副主席厉无畏在两会上第一次提出，即“创意农业的特色及其优势在于能够构筑多层次的全景产业链，通过创意把文化文艺活动、农业技术、农副产品和农耕活动，以及市场需求有机结合起来，形成彼此良性互动的产业价值体系，为农业和农村的发展开辟全新的空间，并实现产业价值的最大化”［1］。创意农业在我国迅猛发展，已成为我国农业转型升级和实现可持续发展的新途径［3］。

观光农业是创意农业的一部分，指广泛利用农村野外空间、农业自然资源和农村人文资源进行旅游开发，使农业与农村的观光旅游功能显著扩大，满足游客不同层次的需要［4］。江西婺源的油菜花远近闻名，近年来，各地兴起了利用不同作物或同种作物不同花色或叶色品种种植创意文化图案用于观光旅游的热潮，也逐渐发展成了一门独特的大地艺术，成为各地观光旅游的火爆景点。本课题组选育出了不同花色的油菜品种，如白花、乳白花、桔黄花、土黄花等，不同花色的油菜品种搭配起来，在田间会形成不同颜色的图案，为创意文化图案的制作提供了品种资源。将文化图案种植到田地里，是一件费工、费时、费力的工作，未见相关方法研究的报道。目前，生产上采用的方法是，先在图纸上画一定密度的方格，然后在地里用绳子拉出同样个数的方格，按照图纸上每个方格的颜色，在地里对应的方格种上同种颜色的品种，非常烦琐，并且易出错，增加了成本。本研究利用VB语言自行编写了彩色油菜图案种植软件，通过对图片的二值化处理，计算出图案目标花色与背景花色相交的2个像素点的坐标及相对于地头坐标线的距离，并模拟出种植后的效果图，以便对不尽如人意的地方做出修改，极大地提高了工作效率和精确度。

1 方法

用VB语言编写软件，将图案图片根据田块大小和行距缩放，对图片进行二值化处理，得到每点像素的颜色值，据缩放比例，计算出图案目标花色与背景花色相交的2个像素点的坐标及相对于地头坐标线的距离，根据计算结果画出放大不同倍数的图案图片，并模拟画出每个像素的方格。

2 结果与分析

2.1 种植田块的选择与油菜观光图案的制作

田块应选择连片种植面积在20 hm2以上的大畈，观光点的看台在田边需10 m高以上，最好的选择是田边有山坡，山坡上有适合的看台，且俯视角度较好［5］。观光图案应体现出当地的特色文化，图案的线条应根据田块种植密度和看台高度来决定其精密度。根据设计好的图案，确定其在田块中的位置，丈量田块的长宽，如果不规则田块，可修正为长方形进行测量。

2.2 油菜观光图案的图片处理

如果图案是手绘，则用扫描仪扫描图案，分辨率以300 dpi或更高为宜，图像类型为真彩色（RGB），如果图案是电脑设计，可直接进行图片处理。以行距所在的正方形区域为一个像素点，根据公式土地长/宽（m）÷行距（cm）×100来确定其软件中画布大小，如图1所示。将图案图片载入画布上。行距的大小决定了图案的精确度，因此，行距应由生产实际和图案的精密程度共同确定。

图1 油菜创意文化图案田间种植的软件界面

如果图片的背景色和目标图案色相差较小，用Photoshop软件进行颜色的修正，使其色差较大，以便进行二值化处理。先将图像转化为灰度图像，有5种灰度方法可进行选择，对灰度图像进行阈值二值化处理，通过调整不同阈值来达到最好的效果，对二值化图像进行去噪和去刺处理，可去除边界的噪音和1～2个像素的小刺，使得图案更加平滑。本软件以黄色为背景色、白色为目标色来模拟油菜的黄花和白花，也可进行反色处理，如图2所示。

图2 图像不同阈值二值化及反色处理的结果

2.3 油菜观光图案田间种植点的计算

对处理后的二值化图像进行分析，计算出目标花色与背景花色相交的像素点的坐标及相对于地头坐标线的距离，计算结果以表头为序号、X（行）、Y1（m）、Y2（m）、Y1（棵）、Y2（棵）的表格显示，表示在第X行的第Y1m（棵）到Y2m（棵）种植目标花色油菜，其他种植背景花色油菜，如图3。

图3 种植点的计算结果

2.4 油菜观光图案田间效果模拟

按照计算结果在画布上画出缩放的图案，验证其计算正确性，用不同缩小倍数来模拟不同的观看距离，形成田间图案模拟效果图，进一步验证图案的效果，如图4，以便对图像进行修改或者改变图像处理方法，保证万无一失的情况下，计算结果输出到Excel表格中。

图4 不同缩放比例的模拟图案（部分）效果

3 小结与讨论

利用编写的软件，计算出每行目标花色与背景花色相交的2个像素点的坐标及相对于地头坐标线的距离，并可模拟出种植后不同距离观察的效果图，根据效果图对图案进行修改和改善。仅采用一根皮尺即可让农民快速种植出各种漂亮的观光图案，极大地提高了工作效率和精确度，有利于油菜创意文化图案种植在农业观光旅游业中的推广和发展。

［1］吴婷.创意农业的起源与发展［J］.湖南农业科学，2014（13）：89-91.

［2］吴爱玲.国外的创意农业［J］.农家参谋，2014（9）：39-40.

［3］项威，程文亮.丽水发展创意农业的思考与对策［J］.中国农业信息，2013（7）：296.

［4］杨天沛，吴进明，李茂萱.罗平县油菜观光农业游发展探析［J］.当代经济，2012（3）：84-85.

［5］章卓梁，胡淑贞，楼琦，等.水稻、油菜创建创艺观光农业的研究与利用［J］.上海农业科技，2014（1）：25.

（责任编辑：张韵）

S 668.4

：B

：0528-9017（2015）10-1626-03

文献著录格式：林宝刚，张冬青，张尧锋，等.油菜创意文化图案的田间种植方法［J］.浙江农业科学，2015，56（10）：1626-1628.

10.16178/j.issn.0528-9017.20151034

2015-06-15