以避免外界环境光线的影响
[0054]在具体应用中，本实施例所述光学玻璃镜片5可优选为高透光学玻璃镜片，既可以达到不影响平行光线的传输，又能很好的承载松针。
[0055]在具体应用中，本实施例所述第一图像传感器6和所述第二图像传感器4均可优选为电荷親合元件(Charge Coupled Device，简称CO))图像传感器。
[0056]在具体应用中，本实施例所述预设的松针叶面积计算模型，可用于
[0057]根据所述尺寸参数，分别获取待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，根据所述待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，获取待测松针的叶面积。
[0058]应说明的是，大多数松针距离顶端尖点及末端截面几毫米才逐渐变细，可以把松针分成顶端圆锥体、中间圆柱体及末端圆锥台，本发明所述装置通过测量这三部分的表面积，从而获取松针的表面积。
[0059]应说明的是，本实施例所述松针叶面积测量装置的原理为:
[0060](I)装置上电并初始化，打开第一平行光光源1，关闭所述第二平行光光源7，保存第一图像传感器6参考背景信息；
[0061 ] (2)关闭第一平行光光源I，打开所述第二平行光光源7，保存第二图像传感器4参考背景?目息;
[0062](3)打开推拉窗口 3，放置待测松针到光学玻璃镜片5上，关闭推拉窗口 3 ;
[0063](4)然后按照步骤⑴(2)的操作，分别保存待测松针横向截面和纵向截面的投影信息；
[0064](5)将第一图像传感器6参考背景信息、第二图像传感器4参考背景信息、待测松针横向截面的投影信息和待测松针纵向截面的投影信息带入到处理器8中，通过内部处理，得到待测松针的横向和纵向投影的尺寸参数；
[0065](6)根据所述尺寸参数，通过预设的松针叶面积计算模型，获取待测松针的叶面积。
[0066]本实施例的松针叶面积测量装置，将待测松针承载在暗室(即箱体内部)中的高透的光学玻璃镜片上，顺序性的驱动第一、二平行光光源，通过第一、二图像传感器分别获得待测松针在横向截面和纵向截面的投影信息以及第一、二图像传感器的参考背景信息，得到待测松针的横向和纵向投影的尺寸参数，再将尺寸参数带入预设的松针叶面积计算模型，可以实现松针叶面积的测量。
[0067]图2示出了本发明一实施例提供的一种基于图1所示松针叶面积测量装置的松针叶面积测量方法，如图2所示，本实施例的松针叶面积测量方法如下所述。
[0068]201、获取第一图像传感器在第一平行光光源发光且第二平行光光源不发光时，分别获取的第一图像传感器参考背景信息以及待测松针横向截面的投影信息。
[0069]202、获取第二图像传感器在第二平行光光源发光且第一平行光光源不发光时，分别获取的第二图像传感器参考背景信息以及待测松针纵向截面的投影信息。
[0070]203、根据所述第一图像传感器参考背景信息、待测松针横向截面的投影信息、第二图像传感器参考背景信息和待测松针纵向截面的投影信息，获取待测松针的横向和纵向投影的尺寸参数。
[0071]204、根据所述尺寸参数，通过预设的松针叶面积计算模型，获取待测松针的叶面积。
[0072]在具体应用中，本实施例所述预设的松针叶面积计算模型，可包括:
[0073]根据所述尺寸参数，分别获取待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积；
[0074]根据所述待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，获取待测松针的叶面积。
[0075]本实施例的松针叶面积测量方法，在图1所示松针叶面积测量装置中的处理器中实现，可以实现松针叶面积的测量。
[0076]本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括:R0M、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0077]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。
【主权项】
1.一种松针叶面积测量装置，其特征在于，包括:一侧面带开门的箱体、光学玻璃镜片、第一平行光光源、第二平行光光源、第一图像传感器、第二图像传感器、处理器和显示器; 所述光学玻璃镜片，位于所述箱体内部，用于承载待测松针； 所述第一平行光光源，位于所述箱体内部的底面，用于产生照亮待测松针横向截面的平行光； 所述第二平行光光源，位于所述箱体内部与带开门的侧面相邻的一侧面，用于产生照亮待测松针纵向截面的平行光； 所述第一图像传感器，位于所述箱体内部的顶面，用于在所述第一平行光光源发光且所述第二平行光光源不发光时，分别获取所述第一图像传感器参考背景信息以及待测松针横向截面的投影信息； 所述第二图像传感器，位于所述箱体内部与所述第二平行光光源所在侧面相对的侧面，用于在所述第二平行光光源发光且所述第一平行光光源不发光时，分别获取所述第二图像传感器参考背景信息以及待测松针纵向截面的投影信息； 所述处理器，分别与所述第一图像传感器和所述第二图像传感器连接，用于根据所述第一图像传感器获取的所述第一图像传感器参考背景信息和待测松针横向截面的投影信息、以及所述第二图像传感器获取的所述第二图像传感器参考背景信息和待测松针纵向截面的投影信息，获取待测松针的横向和纵向投影的尺寸参数，根据所述尺寸参数，通过预设的松针叶面积计算模型，获取待测松针的叶面积； 所述显示器，与所述处理器连接，用于显示所述处理器获取的待测松针的叶面积。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述预设的松针叶面积计算模型，用于 根据所述尺寸参数，分别获取待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，根据所述待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，获取待测松针的叶面积。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一平行光光源和所述第二平行光光源均包括:平凸柱面透镜和多个LED ; 所述多个LED位于所述平凸柱面透镜的焦平面； 所述平凸柱面透镜，用于将所述多个LED发出的光转换为平行光。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括:推拉窗口； 所述推拉窗口设置在所述光学玻璃镜片靠近所述箱体带开门的侧面的边缘，用于在所述箱体的开门打开时，通过推拉所述推拉窗口，将待测松针承载在所述光学玻璃镜片上，所述推拉窗口和光学玻璃镜片构成推拉式松针叶片承载平台。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光学玻璃镜片为高透光学玻璃镜片。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一图像传感器和所述第二图像传感器均为CXD图像传感器。7.—种基于权利要求1-6中任一项所述松针叶面积测量装置的松针叶面积测量方法，其特征在于，包括: 获取第一图像传感器在第一平行光光源发光且第二平行光光源不发光时，分别获取的第一图像传感器参考背景信息以及待测松针横向截面的投影信息； 获取第二图像传感器在第二平行光光源发光且第一平行光光源不发光时，分别获取的第二图像传感器参考背景信息以及待测松针纵向截面的投影信息； 根据所述第一图像传感器参考背景信息、待测松针横向截面的投影信息、第二图像传感器参考背景信息和待测松针纵向截面的投影信息，获取待测松针的横向和纵向投影的尺寸参数； 根据所述尺寸参数，通过预设的松针叶面积计算模型，获取待测松针的叶面积。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预设的松针叶面积计算模型，包括:根据所述尺寸参数，分别获取待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积； 根据所述待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，获取待测松针的叶面积。
【专利摘要】本发明提供一种松针叶面积测量装置及方法，装置包括：一侧面带开门箱体、箱体内承载待测松针的光学玻璃镜片、箱体内底面的第一平行光光源、在箱体内与带开门侧面相邻一侧面的第二平行光光源、箱体内顶面在第一平行光光源发光且第二平行光光源不发光时，分别获取第一图像传感器参考背景信息及待测松针横向截面投影信息的第一图像传感器、箱体内与第二平行光光源侧面相对的侧面在第二平行光光源发光且第一平行光光源不发光时，分别获取第二图像传感器参考背景信息及待测松针纵向截面投影信息，处理器根据上述信息获取待测松针横、纵向投影尺寸参数，通过预设松针叶面积计算模型获取待测松针叶面积并通过显示器显示。该装置可实现松针叶面积的测量。
【IPC分类】G01B11/28
【公开号】CN105180851
【申请号】CN201510605308
【发明人】郑文刚, 矫雷子, 董大明, 吴文彪, 高思宇, 马超, 郎筠, 田宏武
【申请人】北京农业智能装备技术研究中心
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月21日