專利名稱：具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域的儀器，具體是一種具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物 形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x。
背景技術(shù)：
精確自動(dòng)地測(cè)量植物形態(tài)參數(shù)是實(shí)現(xiàn)植物生長(zhǎng)情況自動(dòng)控制的前提，也是農(nóng) 作物田間調(diào)査的主要內(nèi)容之一，更是種質(zhì)資源調(diào)査與鑒定、作物長(zhǎng)勢(shì)分析與預(yù)測(cè) 的基礎(chǔ)。在眾多的植物形態(tài)參數(shù)中，尺寸類參數(shù)(例如株高、莖粗、葉片長(zhǎng)寬與 面積等)和顏色參數(shù)(例如花色、葉色、種粒色)的測(cè)量難度最大，精度難于保 障。傳統(tǒng)的形態(tài)參數(shù)測(cè)量方法是對(duì)于尺寸參數(shù)采用人工用尺測(cè)量的方法，對(duì)于 顏色參數(shù)采用標(biāo)準(zhǔn)色塊比對(duì)的方法，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且結(jié)果不可靠，人為因素影響大。 有人采用接觸類傳感器或者輕質(zhì)夾具測(cè)定上述尺寸類參數(shù)，但對(duì)作物有損傷，且 操作復(fù)雜。
目前，發(fā)達(dá)國家已開始應(yīng)用機(jī)器視覺技術(shù)來獲取作物的生長(zhǎng)狀態(tài)信息。這類 方法具有非接觸、自動(dòng)化、高智能、多功能的一系列優(yōu)點(diǎn)。國內(nèi)也有一些研究單
位開始研究，但是這類方法的弊端是對(duì)于尺寸類參數(shù)，測(cè)量距離對(duì)結(jié)果影響很 大。測(cè)量過程中必須確定該距離，并進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償與修正。對(duì)于顏色類參數(shù)，拍 攝圖像時(shí)環(huán)境光的影響很大，結(jié)果偏差大。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利"遠(yuǎn)程無線作物信息反饋和可控環(huán)境農(nóng)
業(yè)智能化系統(tǒng)"(申請(qǐng)?zhí)?00410004716. 5，公開號(hào)CN1559175)，公開了一種遠(yuǎn) 程無線作物信息反饋和可控環(huán)境農(nóng)業(yè)智能化系統(tǒng)，其中的生理診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由植 物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)傳感器和植物數(shù)據(jù)分析處理器組成，對(duì)執(zhí)行器件進(jìn)行智能化控制，它 能監(jiān)測(cè)記錄植物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)如莖粗、果實(shí)大小等，但專利并未明確采用何種傳感器 和原理，如何檢測(cè)上述參數(shù)。無顏色參數(shù)檢測(cè)內(nèi)容。
檢索中還發(fā)現(xiàn)，中國專利"一種用于農(nóng)作物生長(zhǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)及營養(yǎng)施肥處方 生成裝置和方法"(申請(qǐng)?zhí)?00410014648.0，公開號(hào)CN1561669)，使用攝像機(jī)和營養(yǎng)成分檢測(cè)儀對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，圖像信號(hào)經(jīng)過數(shù)字化儀后，進(jìn)入計(jì) 算機(jī)數(shù)據(jù)庫，通過圖形處理獲得植物生長(zhǎng)信息。但是并沒有詳細(xì)描述如何保障測(cè) 量精度。無顏色參數(shù)檢測(cè)內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物 形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，不僅可以采用攝像機(jī)全自動(dòng)獲取被測(cè)目標(biāo)圖像，同時(shí)可以 自動(dòng)測(cè)量攝像機(jī)與被測(cè)植物的距離，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)校準(zhǔn)圖像測(cè)量結(jié)果，保證測(cè)量 精度不變，可以滿足不同形態(tài)參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量要求。與此同時(shí)，采用白色發(fā)光二 極管進(jìn)行主動(dòng)照明，克服了環(huán)境光對(duì)顏色參數(shù)測(cè)量的影響。此外，測(cè)量系統(tǒng)采用 基于DSP的一體化模塊設(shè)計(jì)和可充電鋰電池供電方案，從而構(gòu)成便攜式測(cè)量?jī)x 器，并采用防水設(shè)計(jì)方案，可以適應(yīng)田間測(cè)量環(huán)境條件。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明所述測(cè)量?jī)x由探頭和測(cè)量箱兩部 分通過電纜連接組成，探頭包含有攝像機(jī)、鏡頭、光源、測(cè)距儀、按鍵、外殼和 電纜，鏡頭安裝在攝像機(jī)前端；光源由多個(gè)發(fā)光二極管組成環(huán)形結(jié)構(gòu)，圍繞在鏡 頭外側(cè)，測(cè)距儀設(shè)置在在鏡頭外側(cè)，并與上述多個(gè)發(fā)光二極管一起構(gòu)成環(huán)形結(jié)構(gòu)， 按鍵設(shè)置在外殼的正上方，電纜與后面的測(cè)量箱連接，傳遞測(cè)量與控制信號(hào)。
測(cè)量箱內(nèi)包含有微處理器、圖像卡、測(cè)量卡、驅(qū)動(dòng)卡、顯示器、存儲(chǔ)器，探 頭對(duì)準(zhǔn)待測(cè)植株的需要測(cè)量的部位，通過外殼上方的按鍵控制探頭工作與否，光 源由微處理器通過驅(qū)動(dòng)卡來控制點(diǎn)亮，照亮待測(cè)植物的測(cè)量部位，攝像機(jī)拍攝植 物圖像，并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像，該圖像信息通過電纜和圖像卡送入微處理器進(jìn)行處 理。攝像機(jī)與被測(cè)部位的距離由激光測(cè)距儀進(jìn)行測(cè)量，該距離信息通過測(cè)量卡送 入微處理器中，微處理器對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)修正和補(bǔ)償，經(jīng)過修正的測(cè)量結(jié)果 在顯示器上顯示，并自動(dòng)保存在存儲(chǔ)器之中。
測(cè)量結(jié)束后，測(cè)量箱通過USB電纜將測(cè)量箱與其他電腦相連，把測(cè)量結(jié)果上 傳到另外電腦之中，進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總，生成各種所需要的報(bào)表。與此同時(shí)，通過 USB接口對(duì)測(cè)量箱內(nèi)的鋰電池充電。
所述微處理器為DSP微處理器.
所述攝像機(jī)為數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，以便于同微處理器連接和傳遞圖像信號(hào)。像素在 一百萬像素以上。所述鏡頭為廣角鏡頭，其變形率<2%，視角〉60° 。
所述測(cè)距儀為激光測(cè)距儀，使用可見激光，直接測(cè)量攝像機(jī)到植物之間的實(shí) 際距離，并送入微處理器，在數(shù)據(jù)處理過程中對(duì)圖像測(cè)量結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行修正和補(bǔ) 償。
所述光源采用具有較寬光譜范圍的白色發(fā)光二極管(LED)光源，光譜范圍 包含整個(gè)可見光，照亮植物的待測(cè)部位，獲取待測(cè)圖像，并同測(cè)量?jī)x內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn) 色塊圖像進(jìn)行對(duì)比，從而得到所需的顏色參數(shù)。
所述LED光源可有多個(gè)LED發(fā)光二極管組成，可為環(huán)形結(jié)構(gòu)，圍繞在鏡頭外 側(cè)，以便提供均勻的照明。
所述存儲(chǔ)器為大于1G的FLASH存儲(chǔ)器，它可以將獲取的圖像和處理結(jié)果同 時(shí)保存起來，即使斷電也不會(huì)丟失。在田間調(diào)査結(jié)束后，還可以上傳到其他電腦 中，進(jìn)一步進(jìn)行分析和處理。
所述顯示器為液晶顯示器。
所述探頭和測(cè)量箱全部采用防水、防塵、防振結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)防濺水、防灰塵、 防震動(dòng)。探頭上所有外露器件均采用密封，實(shí)現(xiàn)防塵防水。 所述測(cè)量箱采用翻蓋式結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明采用采用高分辨率攝像機(jī)和大視角廣角鏡頭，非接觸獲取植物圖像， 并通過圖像處理、模式識(shí)別和數(shù)值計(jì)算獲得被測(cè)參數(shù)結(jié)果。采用激光測(cè)距儀探測(cè) 攝像機(jī)與被測(cè)部位的距離，自動(dòng)進(jìn)行修正和補(bǔ)償，徹底解決了傳統(tǒng)測(cè)量方法對(duì)觀 測(cè)距離要求苛刻并需要手工進(jìn)行修正的弊端。采用白色LED光源進(jìn)行主動(dòng)照明， 消除環(huán)境光對(duì)顏色參數(shù)測(cè)量的影響，保障測(cè)量結(jié)果的一致性和環(huán)境適應(yīng)性。采用 高性能DSP芯片和可充電鋰電池組成便攜式測(cè)量?jī)x器，測(cè)量結(jié)果保存在內(nèi)部 FLASH存儲(chǔ)器中，可以滿足絕大多數(shù)田間調(diào)査的使用要求，并能保證較高的測(cè)量 精度。
本發(fā)明同樣也可以用于實(shí)現(xiàn)其他場(chǎng)合和目標(biāo)的長(zhǎng)度、角度以及顏色測(cè)量器 具，例如動(dòng)物、食品、服裝等場(chǎng)合。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成示意圖； 圖2為本發(fā)明的測(cè)量?jī)x探頭示意圖；上述圖中l(wèi)為攝像機(jī)，2為鏡頭，3為測(cè)距儀，4為光源，5為探頭，6為 測(cè)量箱，7為測(cè)量箱，8為外殼，9為按鍵。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案 為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù) 范圍不限于下述的實(shí)施例。
如圖1和圖2所示，本實(shí)施例測(cè)量?jī)x由探頭5和測(cè)量箱7兩部分組成，探頭 5包含有攝像機(jī)1、鏡頭2、光源4、測(cè)距儀3、按鍵9、外殼8和電纜6，測(cè)量 箱7包含有DSP微處理器、圖像卡、測(cè)量卡、驅(qū)動(dòng)卡、顯示器、存儲(chǔ)器、鍵盤、 USB接口、充電器和鋰電池。鏡頭2安裝在攝像機(jī)1前端；光源4由多個(gè)發(fā)光二 極管組成，為環(huán)形結(jié)構(gòu)，圍繞在鏡頭2外側(cè)；測(cè)距儀3占據(jù)其中一個(gè)發(fā)光二極管 的位置，結(jié)構(gòu)緊湊；按鍵9設(shè)置在外殼8的正上方，便于操作；電纜6與后面的 測(cè)量箱連接，傳遞測(cè)量與控制信號(hào)；DSP微處理器、圖像卡、測(cè)量卡、驅(qū)動(dòng)卡、 顯示器、存儲(chǔ)器、鍵盤、USB接口、充電器和鋰電池等部件安置在測(cè)量箱內(nèi)。
操作者手持探頭5對(duì)準(zhǔn)待測(cè)植株的相關(guān)部位(例如整個(gè)植株、莖桿、豆莢、 葉片、種粒等部位)，然后按下探頭上方的按鍵9。在微處理器的控制下，照明 光源4被點(diǎn)亮并照亮待測(cè)植物的測(cè)量部位，植物在該部位的圖像通過鏡頭成像到 攝像機(jī)1的成像器件(例如CCD或者CMOS)上，并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像。該圖像信 息通過電纜6和圖像卡送入微處理器進(jìn)行處理。攝像機(jī)與被測(cè)部位的距離由激光 測(cè)距儀3進(jìn)行測(cè)量，該距離信息通過電纜6和測(cè)量卡送入微處理器中，對(duì)測(cè)量結(jié) 果進(jìn)行自動(dòng)修正和補(bǔ)償。經(jīng)過修正的測(cè)量結(jié)果在測(cè)量箱的液晶顯示器上顯示，并 自動(dòng)保存在測(cè)量箱內(nèi)的存儲(chǔ)器之中。
本實(shí)施例當(dāng)全部測(cè)量工作結(jié)束之后，通過USB電纜將測(cè)量箱與其他電腦相 連，可以把測(cè)量結(jié)果上傳到另外電腦之中，進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總，生成各種所需要的報(bào) 表。與此同時(shí)，通過USB接口，充電器對(duì)測(cè)量箱內(nèi)的鋰電池充電。
本實(shí)施例的測(cè)量?jī)x的攝像機(jī)1采用高像素的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)， 一般采用USB接口 或者1394接口，以便于同測(cè)量箱6連接和傳遞圖像信號(hào)。成像器件可采用CCD 或者CMOS,其像素?cái)?shù)一般高于一百萬，較佳地采用200萬像素，以便測(cè)量?jī)x能 夠捕捉被測(cè)植物的細(xì)節(jié)信息(例如分蘗、絨毛、斑紋等)。為了保證測(cè)量?jī)x能夠在較近距離測(cè)量較大尺寸的參數(shù)(例如株高)，本實(shí)施 例的鏡頭2采用了低變形率(<2%)、大視角(>60° )的廣角鏡頭甚至魚眼鏡頭， 并輔以鏡頭畸變校正算法，從而有效解決了田間采集時(shí)植株之間距離短、采集空 間距離有限的難題。
為了消除采樣時(shí)攝像機(jī)1與被測(cè)植株距離不同對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生的影響，本實(shí) 施例采用了內(nèi)置的激光測(cè)距儀3直接測(cè)量攝像機(jī)1到被測(cè)植物之間的實(shí)際距離， 并送入微處理器，在數(shù)據(jù)處理過程中對(duì)圖像測(cè)量結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行修正和補(bǔ)償，從而 有效解決了觀測(cè)距離對(duì)結(jié)果的影響，避免了傳統(tǒng)的視覺測(cè)量過程對(duì)觀測(cè)距離與位 置的苛刻限制，也避免了觀測(cè)結(jié)束后人工手動(dòng)操作進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與距離修正的麻 煩與不便。
與此同時(shí)，本實(shí)施例采用的激光測(cè)距儀3使用可見激光，操作者可以清楚看 見測(cè)距儀3發(fā)出的激光在植物被測(cè)部位形成的光斑，因此操作者無需觀察屏幕即 可完成對(duì)被測(cè)部位的準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)，其方法類似于使用激光指示器，非常方便、簡(jiǎn)單。
為了消除環(huán)境光變化對(duì)顏色參數(shù)(例如花色、葉色、絨毛色、病斑色等)的 影響，本實(shí)施例的測(cè)量?jī)x采用光源4進(jìn)行主動(dòng)照明，而不是借助于自然光。為了 保證顏色測(cè)量的準(zhǔn)確性，降低系統(tǒng)功耗，增強(qiáng)耐用性，本實(shí)施例采用具有較寬光 譜范圍的白色發(fā)光二極管(LED)作為發(fā)光光源，光譜范圍包含整個(gè)可見光，照 亮植物的待測(cè)部位，獲取待測(cè)圖像，并同測(cè)量?jī)x內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)色塊圖像進(jìn)行對(duì)比， 從而得到所需的顏色參數(shù)。該標(biāo)準(zhǔn)色塊圖像是在光源4的照明下，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)色塊進(jìn) 行拍攝所得到的標(biāo)準(zhǔn)圖像，并預(yù)先保存在測(cè)量?jī)x的存儲(chǔ)器內(nèi)部，供顏色參數(shù)測(cè)量 時(shí)比對(duì)之用。該LED光源可有多個(gè)LED發(fā)光二極管組成，可為環(huán)形結(jié)構(gòu)，圍繞在 鏡頭外側(cè)，以便提高均勻的照明。
本實(shí)施例采用高性能DSP數(shù)字信號(hào)處理芯片為核心，完成圖像處理、數(shù)據(jù)運(yùn) 算、補(bǔ)償與修正、結(jié)果顯示與保存、對(duì)外通訊等所有工作，同時(shí)具有體積小、重 量輕、價(jià)格低、穩(wěn)定耐用的特點(diǎn)，由此形成便攜式測(cè)量?jī)x器，滿足田間調(diào)查的要 求。
本實(shí)施例采用LCD液晶顯示器顯示攝取的圖像和處理結(jié)果，此外還可以顯示 各種有用的輔助信息。因此，同傳統(tǒng)的只顯示圖像的其他儀器相比，本實(shí)施例的 測(cè)量?jī)x不僅功耗低，而且功能更多、性能更好、更實(shí)用。采用大容量(不低于1G，較佳地采用4G容量)的FLASH存儲(chǔ)器是本實(shí)施例 的一大特色，它可以將獲取的圖像和處理結(jié)果同時(shí)保存起來，即使斷電也不會(huì)丟 失。在田間調(diào)査結(jié)束后，還可以上傳到其他電腦中，進(jìn)一步進(jìn)行分析和處理。
本實(shí)施例的測(cè)量?jī)x采用了USB通訊接口，因此可以方便地與PC機(jī)、打印機(jī) 或其他設(shè)備連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、統(tǒng)計(jì)分析、打印結(jié)果與報(bào)表等。
本實(shí)施例的供電系統(tǒng)采用大容量(1000mAh，較佳地采用4000mAh以上)的 可充電式鋰電池，可以滿足測(cè)量?jī)x長(zhǎng)時(shí)間田間調(diào)查工作需要，同時(shí)又符合環(huán)保要 求。對(duì)鋰電池的充電直接利用USB接口，當(dāng)測(cè)量?jī)x與其他電腦通過USB接口連接 時(shí)，自動(dòng)對(duì)鋰電池進(jìn)行充電。當(dāng)充電結(jié)束后，自動(dòng)停止充電過程。
本實(shí)施例的探頭5和測(cè)量箱7全部采用防水、防塵、防振結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)防濺水、 防灰塵、防震動(dòng)。探頭上所有外露器件(包括按鍵9、激光測(cè)距儀3、光源4、 外殼8、電纜6等)均采用密封，實(shí)現(xiàn)防塵防水。測(cè)量箱7采用翻蓋式結(jié)構(gòu)，液 晶顯示器安置在頂蓋內(nèi)側(cè)，工作時(shí)翻開，類似于筆記本電腦。鍵盤具有防水功能， 可以克服水濺和雨滴的灑落。當(dāng)防水、防塵和防震等級(jí)要求降低時(shí)，可以采用防 水型或者普通型筆記本電腦代替測(cè)量箱。
權(quán)利要求
1、一種具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，由探頭和測(cè)量箱兩部分通過電纜連接組成，其特征在于所述探頭包含有攝像機(jī)、鏡頭、光源、測(cè)距儀、按鍵、外殼和電纜，鏡頭安裝在攝像機(jī)前端；光源由多個(gè)發(fā)光二極管組成環(huán)形結(jié)構(gòu)，圍繞在鏡頭外側(cè)，測(cè)距儀3設(shè)置在在鏡頭外側(cè)，并與上述多個(gè)發(fā)光二極管一起構(gòu)成環(huán)形結(jié)構(gòu)，按鍵設(shè)置在外殼的正上方，電纜與后面的測(cè)量箱連接，傳遞測(cè)量與控制信號(hào)；所述測(cè)量箱內(nèi)包含有微處理器、圖像卡、測(cè)量卡、驅(qū)動(dòng)卡、顯示器、存儲(chǔ)器，探頭對(duì)準(zhǔn)待測(cè)植株的需要測(cè)量的部位，通過外殼上方的按鍵控制探頭工作與否，光源由微處理器通過驅(qū)動(dòng)卡來控制點(diǎn)亮，照亮待測(cè)植物的測(cè)量部位，攝像機(jī)拍攝植物圖像，并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像，該圖像信息通過電纜和圖像卡送入微處理器進(jìn)行處理；攝像機(jī)與被測(cè)部位的距離由激光測(cè)距儀進(jìn)行測(cè)量，該距離信息通過測(cè)量卡送入微處理器中，微處理器對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)修正和補(bǔ)償，經(jīng)過修正的測(cè)量結(jié)果在顯示器上顯示，并自動(dòng)保存在存儲(chǔ)器之中。
2、 如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，其 特征是，所述攝像機(jī)為數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，以便于同微處理器連接和傳遞圖像信號(hào)，其 成像器件的像素在一百萬像素以上。
3、 如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，其 特征是，所述鏡頭為廣角鏡頭，其變形率〈2%，視角>60° 。
4、 如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，其 特征是，所述測(cè)距儀為激光測(cè)距儀，直接測(cè)量攝像機(jī)到植物之間的實(shí)際距離，并 送入微處理器，在數(shù)據(jù)處理過程中對(duì)圖像測(cè)量結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行修正和補(bǔ)償。
5、 如權(quán)利要求1或4所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x， 其特征是，所述測(cè)距儀為激光測(cè)距儀，其使用的為可見激光。
6、 如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，其 特征是，所述光源為白色發(fā)光二極管光源，光譜范圍包含整個(gè)可見光，照亮植物 的待測(cè)部位，獲取待測(cè)圖像，并同測(cè)量?jī)x內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)色塊圖像進(jìn)行對(duì)比，從而得 到所需的顏色參數(shù)。
7、 如權(quán)利要求6所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，其 特征是，所述標(biāo)準(zhǔn)色塊圖像是在光源的照明下，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)色塊進(jìn)行拍攝所得到的標(biāo) 準(zhǔn)圖像，并預(yù)先保存在存儲(chǔ)器內(nèi)部，供顏色參數(shù)測(cè)量時(shí)比對(duì)之用。
8、 如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，其 特征是，所述存儲(chǔ)器為大于1G的FLASH存儲(chǔ)器。
9、 如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，其 特征是，所述探頭和測(cè)量箱為防水、防塵、防振結(jié)構(gòu)，探頭上所有外露器件均密 封。
10、 如權(quán)利要求1或9所述的具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x， 其特征是，所述測(cè)量箱為翻蓋式結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能的植物形態(tài)參數(shù)視覺測(cè)量?jī)x，采用高分辨率攝像機(jī)和大視角廣角鏡頭，非接觸獲取植物圖像，并通過圖像處理、模式識(shí)別和數(shù)值計(jì)算獲得被測(cè)參數(shù)結(jié)果。采用激光測(cè)距儀探測(cè)攝像機(jī)與被測(cè)部位的距離，自動(dòng)進(jìn)行修正和補(bǔ)償，徹底解決了傳統(tǒng)測(cè)量方法對(duì)觀測(cè)距離要求苛刻并需要手工進(jìn)行修正的弊端。采用白色LED光源進(jìn)行主動(dòng)照明，消除環(huán)境光對(duì)顏色參數(shù)測(cè)量的影響，保障測(cè)量結(jié)果的一致性和環(huán)境適應(yīng)性。采用高性能DSP芯片和可充電鋰電池組成便攜式測(cè)量?jī)x器，測(cè)量結(jié)果保存在內(nèi)部FLASH存儲(chǔ)器中，可以滿足絕大多數(shù)田間調(diào)查的使用要求，并能保證較高的測(cè)量精度。
文檔編號(hào)G01B11/00GK101294792SQ20081003919
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月19日
發(fā)明者劉偉文, 曹越平, 輝 趙, 偉 陶 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)