本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)采集技術(shù),具體是一種植物表型多源數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的植物表型數(shù)據(jù)采集主要是以人工手動(dòng)測(cè)量為主,數(shù)據(jù)采集過程效率低下,在數(shù)據(jù)采集過程中,由于人為因素導(dǎo)致的主觀測(cè)量誤差無可避免,隨著計(jì)算機(jī)視覺及傳感器技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)出現(xiàn)了基于高分辨率影像的表型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),此類系統(tǒng)傳感器單一,系統(tǒng)運(yùn)行需要的輔助設(shè)備多,針對(duì)于不同類型的數(shù)據(jù)需要多次采集,采集周期長,并且在不同傳感器進(jìn)行非同步測(cè)量的同時(shí),由于受到外界環(huán)境擾動(dòng)的影響,多源數(shù)據(jù)的獲取并不是嚴(yán)格意義上的同時(shí)期數(shù)據(jù),不利于后期的數(shù)據(jù)融合處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種植物表型多源數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種植物表型多源數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括負(fù)責(zé)承載整個(gè)系統(tǒng)的多源傳感器的安置和保護(hù)的主體機(jī)箱、激光雷達(dá)、熱紅外相機(jī)、高分辨率工業(yè)相機(jī)、高光譜儀和中控計(jì)算機(jī),所述激光雷達(dá)、熱紅外相機(jī)、高分辨率工業(yè)相機(jī)、高光譜儀和中控計(jì)算機(jī)均安裝在主體機(jī)箱內(nèi)部,中控計(jì)算機(jī)分別連接激光雷達(dá)、熱紅外相機(jī)、高分辨率工業(yè)相機(jī)和高光譜儀。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述主體機(jī)箱上設(shè)有設(shè)備供電插口和通訊插口,其兩側(cè)有手提把手,頂部有燕尾槽結(jié)構(gòu),機(jī)箱主體表面還設(shè)有高分辨率工業(yè)相機(jī)鏡頭窗口、熱紅外相機(jī)鏡頭窗口、激光雷達(dá)掃描窗口和高光譜儀鏡頭窗口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明植物表型多源數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng)在一個(gè)體系內(nèi)集成了多類型傳感器,包括激光雷達(dá)、熱紅外相機(jī)、高分辨率工業(yè)相機(jī)以及成像高光譜儀,可以在中控計(jì)算機(jī)的同步控制下,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同期采集,整個(gè)系統(tǒng)高度集成,相比較于傳統(tǒng)的異步測(cè)量方式,本系統(tǒng)能夠同步采集包括三維激光點(diǎn)云、熱紅外影像、RGB影像以及高光譜影像數(shù)據(jù),有利于后期數(shù)據(jù)融合處理。相比較于單一傳感器的數(shù)據(jù)采集方式,本系統(tǒng)具有多源數(shù)據(jù)采集能力,數(shù)據(jù)能容量豐富,可用于植物表型結(jié)構(gòu)分析的同時(shí)進(jìn)一步開展生理生化相關(guān)參數(shù)的提取和計(jì)算。為作物表型研究提供了更有力的支撐,同時(shí)夠以多種載具作為作業(yè)平臺(tái),可以掛載于穩(wěn)定軌道上,也可以搭載在行進(jìn)的機(jī)動(dòng)平臺(tái)上,作業(yè)靈活性強(qiáng)。且不受室內(nèi)外環(huán)境影響。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明圖外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的工作方式圖;
圖中:1、主體機(jī)箱,2、激光雷達(dá),3、熱紅外相機(jī),4、高分辨率工業(yè)相機(jī),5、高光譜儀,6、中控計(jì)算機(jī),7、高分辨率工業(yè)相機(jī)鏡頭窗口,8、熱紅外相機(jī)鏡頭窗口,9、激光雷達(dá)掃描窗口,10、高光譜儀鏡頭窗口。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-3,一種植物表型多源數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括負(fù)責(zé)承載整個(gè)系統(tǒng)的多源傳感器的安置和保護(hù)的主體機(jī)箱、激光雷達(dá)、熱紅外相機(jī)、高分辨率工業(yè)相機(jī)、高光譜儀和中控計(jì)算機(jī),所述激光雷達(dá)、熱紅外相機(jī)、高分辨率工業(yè)相機(jī)、高光譜儀和中控計(jì)算機(jī)均安裝在主體機(jī)箱內(nèi)部,中控計(jì)算機(jī)分別連接激光雷達(dá)、熱紅外相機(jī)、高分辨率工業(yè)相機(jī)和高光譜儀。
主體機(jī)箱上設(shè)有設(shè)備供電插口和通訊插口,其兩側(cè)有手提把手,頂部有燕尾槽結(jié)構(gòu),機(jī)箱主體表面還設(shè)有高分辨率工業(yè)相機(jī)鏡頭窗口、熱紅外相機(jī)鏡頭窗口、激光雷達(dá)掃描窗口和高光譜儀鏡頭窗口。
本發(fā)明的工作原理是:植物表型多源數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng),集成了包括激光雷達(dá)、熱紅外相機(jī)、高分辨率工業(yè)相機(jī)以及高光譜儀四種傳感器以及中控計(jì)算機(jī),四種傳感器與中控計(jì)算機(jī)相連接,操作人員通過操控端PC以無線訪問的模式實(shí)現(xiàn)對(duì)四個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)采集控制。設(shè)備上電之后,各個(gè)傳感器激活,客戶端計(jì)算機(jī)通過無線網(wǎng)絡(luò)與傳感器中控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊,客戶端通過遠(yuǎn)控實(shí)現(xiàn)傳感器的初始化并開始進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,設(shè)備在載具平臺(tái)(可以是田間機(jī)動(dòng)車也可以是人力車等)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)下,沿著圖1所示的運(yùn)動(dòng)方向,實(shí)現(xiàn)對(duì)下方植物的數(shù)據(jù)采集。作業(yè)方式如下圖3設(shè)備作業(yè)方式所示。