本發(fā)明涉及林學(xué)。
背景技術(shù):
在林學(xué)中,郁閉度指森林中喬木樹(shù)冠在陽(yáng)光直射下在地面的總投影面積與此林地總面積的比。郁閉度反映了樹(shù)木分布的密度。目前,對(duì)于區(qū)域郁閉度信息采集主要通過(guò)航拍的方式成像,再通過(guò)圖像處理的方式進(jìn)行。但由于是俯拍,這種成像會(huì)被較矮的樹(shù)木、草地等因素所干擾,區(qū)域郁閉度信息采集準(zhǔn)確性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決目前采用航拍的方式導(dǎo)致的森林區(qū)域郁閉度信息采集準(zhǔn)確性差的問(wèn)題,從而提供一種森林區(qū)域郁閉度信息采集裝置。
森林區(qū)域郁閉度信息采集裝置,它包括無(wú)人機(jī)11,它還包括載板6、N個(gè)紅外線發(fā)射裝置7、一號(hào)攝像頭8、CCD攝像機(jī)12、無(wú)線信號(hào)接收裝置13、一號(hào)天線14、二號(hào)天線10和無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置;N為正整數(shù);
載板6水平設(shè)置,一號(hào)攝像頭8的底部固定在載板6的中心,所述一號(hào)攝像頭8的拍攝面豎直向上;
載板6上均勻開(kāi)有N個(gè)通孔,N個(gè)紅外線發(fā)射裝置7嵌入到N個(gè)通孔中,且該N個(gè)紅外線發(fā)射裝置7發(fā)射出的N條紅外線均豎直向上;
無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置和一號(hào)天線14均設(shè)置在載板6上,所述無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置的無(wú)線信號(hào)發(fā)射端與一號(hào)天線14的末端連接;一號(hào)攝像頭8的圖像信號(hào)輸出端與無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置的信號(hào)輸入端連接;
無(wú)線信號(hào)接收裝置13和二號(hào)天線10均設(shè)置在無(wú)人機(jī)11上,所述無(wú)線信號(hào)接收裝置13的無(wú)線信號(hào)輸入端與二號(hào)天線10的末端連接;所述無(wú)線信號(hào)接收裝置13用于接收無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射的信號(hào);
CCD攝像機(jī)12設(shè)置在無(wú)人機(jī)11上,所述CCD攝像機(jī)12的拍攝面豎直向下。
本發(fā)明在使用時(shí),利用一號(hào)攝像頭由下至上拍攝樹(shù)木間的郁閉度的圖像,并以無(wú)線的方式將拍攝的圖像傳送給無(wú)人機(jī);同時(shí)利用無(wú)人機(jī)由上至下拍攝樹(shù)木間郁閉度的圖像,該圖像中包括多個(gè)紅外線點(diǎn),通過(guò)兩種方式拍攝的圖像,可以對(duì)一個(gè)區(qū)域的郁閉度進(jìn)行準(zhǔn)確的呈現(xiàn)。本發(fā)明采集的森林區(qū)域郁閉度信息準(zhǔn)確性得以大幅度提高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明中地面部分的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的俯視圖;
圖3是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式一、結(jié)合圖1至圖3說(shuō)明本具體實(shí)施方式,森林區(qū)域郁閉度信息采集裝置,它包括無(wú)人機(jī)11,它還包括載板6、N個(gè)紅外線發(fā)射裝置7、一號(hào)攝像頭8、CCD攝像機(jī)12、無(wú)線信號(hào)接收裝置13、一號(hào)天線14、二號(hào)天線10和無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置;N為正整數(shù);
載板6水平設(shè)置,一號(hào)攝像頭8的底部固定在載板6的中心,所述一號(hào)攝像頭8的拍攝面豎直向上;
載板6上均勻開(kāi)有N個(gè)通孔,N個(gè)紅外線發(fā)射裝置7嵌入到N個(gè)通孔中,且該N個(gè)紅外線發(fā)射裝置7發(fā)射出的N條紅外線均豎直向上;
無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置和一號(hào)天線14均設(shè)置在載板6上,所述無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置的無(wú)線信號(hào)發(fā)射端與一號(hào)天線14的末端連接;一號(hào)攝像頭8的圖像信號(hào)輸出端與無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置的信號(hào)輸入端連接;
無(wú)線信號(hào)接收裝置13和二號(hào)天線10均設(shè)置在無(wú)人機(jī)11上,所述無(wú)線信號(hào)接收裝置13的無(wú)線信號(hào)輸入端與二號(hào)天線10的末端連接;所述無(wú)線信號(hào)接收裝置13用于接收無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射的信號(hào);
CCD攝像機(jī)12設(shè)置在無(wú)人機(jī)11上,所述CCD攝像機(jī)12的拍攝面豎直向下。
本發(fā)明在使用時(shí),利用一號(hào)攝像頭由下至上拍攝樹(shù)木間的郁閉度的圖像,并以無(wú)線的方式將拍攝的圖像傳送給無(wú)人機(jī);同時(shí)利用無(wú)人機(jī)由上至下拍攝樹(shù)木間郁閉度的圖像,該圖像中包括多個(gè)紅外線點(diǎn),通過(guò)兩種方式拍攝的圖像,可以對(duì)一個(gè)區(qū)域的郁閉度進(jìn)行準(zhǔn)確的呈現(xiàn)。本發(fā)明采集的森林區(qū)域郁閉度信息準(zhǔn)確性得以大幅度提高。
本發(fā)明通過(guò)多組紅外線發(fā)射裝置豎直向上發(fā)出紅外線,其中部分紅外線被樹(shù)枝、樹(shù)葉遮擋,而未遮擋的部分則會(huì)在CCD攝像機(jī)上形成光斑,由此可以直觀的呈現(xiàn)缺失部分的紅外線所形成的輪廓,而透射出的部分的連線則是未被遮擋的部分,由此可以直觀的看出區(qū)域郁閉度的大小。
本實(shí)施方式中,將多組本發(fā)明的裝置甚至在森林的不同區(qū)域,則一次無(wú)人機(jī)航拍可以看出森林郁閉度的情況。
本實(shí)施方式中,紅外線發(fā)生裝置甚至的越多,郁閉度監(jiān)測(cè)的效果越好。
具體實(shí)施方式二、本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一所述的森林區(qū)域郁閉度信息采集裝置的區(qū)別在于,它還包括支撐管,所述支撐管的一端與載板6的底部中心固定連接。
具體實(shí)施方式三、本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一所述的森林區(qū)域郁閉度信息采集裝置的區(qū)別在于,支撐管包括圓錐式集水腔1、滲水主管2和濾網(wǎng)3;
滲水主管2豎直設(shè)置,所述圓錐式集水腔1的末端與滲水主管2的底端螺紋連接;滲水主管2的中部開(kāi)有一號(hào)矩形凹槽4,所述一號(hào)矩形凹槽4為集土區(qū);
滲水主管2的管壁上開(kāi)有M個(gè)滲水孔,M為正整數(shù);
濾網(wǎng)3設(shè)置在滲水主管2內(nèi),且位于矩形凹槽4與圓錐式集水腔1之間。
具體實(shí)施方式四、本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一所述的森林區(qū)域郁閉度信息采集裝置的區(qū)別在于,滲水主管2的中部還開(kāi)有二號(hào)矩形凹槽,所述二號(hào)矩形凹槽與一號(hào)矩形凹槽4相對(duì)設(shè)置,所述二號(hào)矩形凹槽為傳感器放置區(qū)。
具體實(shí)施方式五、本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一所述的森林區(qū)域郁閉度信息采集裝置的區(qū)別在于,它還包括土壓計(jì)5,所述土壓計(jì)5固定在二號(hào)矩形凹槽的內(nèi)部。
本實(shí)施方式中,將本發(fā)明中的探測(cè)部插入森林中的地面以下;當(dāng)區(qū)域郁閉度過(guò)大時(shí),可以通過(guò)到現(xiàn)場(chǎng)取出探測(cè)部的方式,旋下圓錐式集水腔1觀察水勢(shì)和觀察土層變化,從而判斷樹(shù)木所在地的土質(zhì)信息。