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一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2019-06-17
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2019-10-22
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2021-02-09
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2039-06-17
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201910522389.9 申请日 2019-06-17
公开/公告号 CN110274557B 公开/公告日 2021-02-09
授权日 2021-02-09 预估到期日 2039-06-17
申请年 2019年 公开/公告年 2021年
缴费截止日
分类号 G01B11/28G06K9/62G06N3/04G06N20/10 主分类号 G01B11/28
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 5
权利要求数量 6 非专利引证数量 1
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证 1、CN 101358842 A,2009.02.04CN 205120060 U,2016.03.30CN 1952599 A,2007.04.25CN 105004284 A,2015.10.28JP 2011133451 A,2011.07.07卫婷婷.设施黄瓜叶片病害检测仪设计《.中国优秀硕士学位论文全文数据库 农业科技辑》.2019,(第01期),D046-277.;
引用专利 被引证专利
专利权维持 3 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 徐州工业职业技术学院 当前专利权人 徐州工业职业技术学院
发明人 韩永印 第一发明人 韩永印
地址 江苏省徐州市鼓楼区襄王南路1号 邮编 221000
申请人数量 1 发明人数量 1
申请人所在省 江苏省 申请人所在市 江苏省徐州市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
深圳灵顿知识产权代理事务所 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
肖丽华
摘要
本发明公开了一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法,具体涉及机器视觉领域,包括工作台,所述工作台顶部设有测量机体,所述测量机体顶部设有第一伺服电动缸,所述第一伺服电动缸的数量设置为两个,两个所述第一伺服电动缸的输出轴顶端连接有顶杆,所述顶杆底部设有推杆,所述推杆两侧设有第一连接杆,所述第一连接杆底端设有连接管,所述推杆底端设有测量箱,所述测量机体内部设有影像收集装置;所述测量箱包括箱体,所述箱体顶部设有限位管,所述箱体外壁上嵌设有第一磁环。本发明操作简单精度高,有效的解决了传统测量方法对叶片破坏性大,易产生认为误差的问题,能够精确的测量叶片面积的细微变化,获得高精度的叶片面积信息。
  • 摘要附图
    一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法
  • 说明书附图:图1
    一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法
  • 说明书附图:图2
    一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法
  • 说明书附图:图3
    一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法
  • 说明书附图:图4
    一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法
  • 说明书附图:图5
    一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法
  • 说明书附图:图6
    一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2021-02-09 授权
2 2019-10-22 实质审查的生效 IPC(主分类): G01B 11/28 专利申请号: 201910522389.9 申请日: 2019.06.17
3 2019-09-24 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置,其特征在于,包括工作台(1),所述工作台(1)顶部设有测量机体(2),所述测量机体(2)顶部设有第一伺服电动缸(3),所述第一伺服电动缸(3)的数量设置为两个,两个所述第一伺服电动缸(3)的输出轴顶端连接有顶杆(4),所述顶杆(4)底部设有推杆(5),所述推杆(5)两侧设有第一连接杆(6),所述第一连接杆(6)底端设有连接管(7),所述推杆(5)底端设有测量箱(8),所述测量机体(2)内部设有影像收集装置(9);
所述测量箱(8)包括箱体(10),所述箱体(10)顶部设有限位管(11),所述箱体(10)外壁上嵌设有第一磁环(12),所述箱体(10)内腔设有压合块(13),所述压合块(13)顶部设有连接弹簧(14),所述压合块(13)底端开设有灯光室(15),所述灯光室(15)内部设有多个红色灯珠(16),所述灯光室(15)底部设有第一亚克力板(17),所述箱体(10)底壁上开设有多个连接孔(18),所述连接孔(18)内腔顶部设有电磁铁(19),所述箱体(10)底部设有放置盖板(20),所述放置盖板(20)的表面边缘处设有多个磁杆(21),所述放置盖板(20)中部开设有放置槽(22),所述放置槽(22)底部设有第二亚克力板(23);
所述影像收集装置(9)包括密封管(24),所述密封管(24)外部套设有第二磁环(25),所述密封管(24)底端设有影像台(26),所述影像台(26)顶部开设有收集腔(27),所述收集腔(27)内腔底部设有多个相机单元(28),所述相机单元(28)的顶部设有第三亚克力板(29),所述影像台(26)两侧均设有第二伺服电动缸(30),所述第二伺服电动缸(30)的输出轴顶端设有第二连接杆(31);
所述第二伺服电动缸(30)底端与测量机体(2)内腔底部固定连接,所述第二连接杆(31)端部与第二磁环(25)固定连接,所述第二磁环(25)通过第二连接杆(31)和第二伺服电动缸(30)与密封管(24)外壁活动连接,所述测量机体(2)一侧设有控制台。

2.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置,其特征在于:所述工作台(1)底部设有支撑杆,所述支撑杆底端设有活动轮。

3.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置,其特征在于:所述测量箱(8)通过推杆(5)、顶杆(4)和第一伺服电动缸(3)与测量机体(2)活动连接,所述第一连接杆(6)顶端与顶杆(4)固定连接,所述连接管(7)底端固定设置于测量箱(8)的顶部,所述第一连接杆(6)与连接管(7)活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置,其特征在于:所述限位管(11)贯穿箱体(10)的顶部,所述推杆(5)底端贯穿限位管(11)与压合块(13)顶部固定连接,所述连接弹簧(14)顶端与箱体(10)内腔顶部固定连接,所述第一磁环(12)外壁与箱体(10)外壁共面设置,所述压合块(13)通过连接弹簧(14)与箱体(10)活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置,其特征在于:所述密封管(24)嵌设于测量机体(2)的顶部,所述密封管(24)顶部与测量机体(2)顶部共面设置,所述第三亚克力板(29)嵌设于影像台(26)的顶端,所述密封管(24)设置于第三亚克力板(29)的正上方。

6.采用权利要求1-5任意一项所述的叶片面积测量装置的一种基于计算机视觉的叶片面积测量方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
步骤一,利用控制台发送控制命令,控制电磁铁(19)断电,将放置盖板(20)从测量箱(8)底部取出,把摘取的叶片放置于放置槽(22)内的第二亚克力板(23)上,铺平,然后控制电磁铁(19)通电,将放置盖板(20)顶部的磁杆(21)对准连接孔(18)进行插入,使磁杆(21)与电磁铁(19)吸附,将放置盖板(20)固定在测量箱(8)底部;
步骤二,设定第二伺服电动缸(30)输出轴的伸出高度,对第二磁环(25)的高度进行固定,控制第一伺服电动缸(3)工作,根据第一磁环(12)和第二磁环(25)之间的距离,设定第一伺服电动缸(3)的移动距离,第一伺服电动缸(3)带动顶杆(4)移动,推杆(5)底端的测量箱(8)移动至密封管(24)内部,当第一磁环(12)与第二磁环(25)吸附时,第一伺服电动缸(3)停止工作,然后控制第一伺服电动缸(3)继续向下推动1cm,使推杆(5)在限位杆内挤压压合块(13),压合块(13)下移其底部的第一亚克力板(17)压合在第二亚克力板(23)上的叶片表面,使叶片摊平在放置槽(22)内;
步骤三,控制多个红色灯珠(16)工作,利用长波长的红光对叶片进行照射,未被叶片遮挡的红光通过第二亚克力板(23)和第三亚克力板(29)射入至收集腔(27)内,此时控制多个相机单元(28)工作,对叶片影像进行捕捉拍摄;
步骤四,将多个相机单元(28)获取的红光影像图片输入至计算机内部,并分配成多组影像,使多组影像组成训练集,每组图像都标记为一个类别,使用该训练集来进行外部特征识别;
步骤五,图像处理单元中的卷积神经网络获取训练集,在R-CNN中,使用选择性搜索算法扫描输入训练集,寻找其中的可能对象,生产多个区域建议,然后在这些区域建议上运行一个卷积神经网络,最后,将每个卷积神经网络输出给SVM,使用一个线性回归收紧对象的边界框,对训练集中包含物体对象边框进行读取;
步骤六,根据获取的对象边框的长宽数据,利用海伦公式计算每个对象边框的面积,然后叠加后得出测量叶片的面积。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及机器视觉领域,更具体地说,本发明涉及一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法。

背景技术

[0002] 叶片是作物的重要生理器官,光合作用、呼吸作用、蒸腾作用都是由叶片器官执行的,叶片面积的变化能够反映叶片光合产物数量积累的多少,能够反映作物植株对光温水肥等养分利用的情况。因此能够快速、准确、简便、无损的获取叶片面积,对制定作物的高产高效栽培策略起到促进作用。
[0003] 传统的叶片面积测量方法包括经验公式法、九官格法、称重法,经验公式法通过叶片长宽和经验系数来估算面积值,精度不高。九官格法是将叶片平铺到画有固定大小格子的平板上,计算叶片覆盖的格子数,对于叶片边缘不能完全覆盖的格子面积的判断主观性太强,测量结果重复性差。称重法是在叶片上取一已知面积的叶片区域,称重后由重量比例换算面积值,这种方法具有破坏性,无法在同一叶片上持续进行。

发明内容

[0004] 为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法,通过将多个相机单元获取的红光影像图片输入至计算机内部,并分配成多组影像,使多组影像组成训练集,每组图像都标记为一个类别,使用该训练集来进行外部特征识别,在R-CNN中,使用选择性搜索算法扫描输入训练集,寻找其中的可能对象,生产多个区域建议,然后在这些区域建议上运行一个卷积神经网络,最后,将每个卷积神经网络输出给SVM,使用一个线性回归收紧对象的边界框,对训练集中包含物体对象边框进行读取,利用对象边框计算叶片的面积,操作简单精度高,有效的解决了传统测量方法对叶片破坏性大,易产生认为误差的问题,能够精确的测量叶片面积的细微变化。
[0005] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法,包括工作台,所述工作台顶部设有测量机体,所述测量机体顶部设有第一伺服电动缸,所述第一伺服电动缸的数量设置为两个,两个所述第一伺服电动缸的输出轴顶端连接有顶杆,所述顶杆底部设有推杆,所述推杆两侧设有第一连接杆,所述第一连接杆底端设有连接管,所述推杆底端设有测量箱,所述测量机体内部设有影像收集装置;
[0006] 所述测量箱包括箱体,所述箱体顶部设有限位管,所述箱体外壁上嵌设有第一磁环,所述箱体内腔设有压合块,所述压合块顶部设有连接弹簧,所述压合块底端开设有灯光室,所述灯光室内部设有多个红色灯珠,所述灯光室底部设有第一亚克力板,所述箱体底壁上开设有多个连接孔,所述连接孔内腔顶部设有电磁铁,所述箱体底部设有放置盖板,所述放置盖板的表面边缘处设有多个磁杆,所述放置盖板中部开设有放置槽,所述放置槽底部设有第二亚克力板;
[0007] 所述影像收集装置包括密封管,所述密封管外部套设有第二磁环,所述密封管底端设有影像台,所述影像台顶部开设有收集腔,所述收集腔内腔底部设有多个相机单元,所述相机单元的顶部设有第三亚克力板,所述影像台两侧均设有第二伺服电动缸,所述第二伺服电动缸的输出轴顶端设有第二连接杆。
[0008] 在一个优选地实施方式中,所述工作台底部设有支撑杆,所述支撑杆底端设有活动轮。
[0009] 在一个优选地实施方式中,所述测量箱通过推杆、顶杆和第一伺服电动缸与测量机体活动连接,所述第一连接杆顶端与顶杆固定连接,所述连接管底端固定设置于测量箱的顶部,所述第一连接杆与连接管活动连接。
[0010] 在一个优选地实施方式中,所述限位管贯穿箱体的顶部,所述推杆底端贯穿限位管与压合块顶部固定连接,所述连接弹簧顶端与箱体内腔顶部固定连接,所述第一磁环外壁与箱体外壁共面设置,所述压合块通过连接弹簧与箱体活动连接。
[0011] 在一个优选地实施方式中,所述密封管嵌设于测量机体的顶部,所述密封管顶部与测量机体顶部共面设置,所述第三亚克力板嵌设于影像台的顶端,所述密封管设置于第三亚克力板的正上方。
[0012] 在一个优选地实施方式中,所述第二伺服电动缸底端与测量机体内腔底部固定连接,所述第二连接杆端部与第二磁环固定连接,所述第二磁环通过第二连接杆和第二伺服电动缸与密封管外壁活动连接,所述测量机体一侧设有控制台。
[0013] 一种基于计算机视觉的叶片面积测量方法,具体包括如下步骤
[0014] 步骤一,利用控制台发送控制命令,控制电磁铁断电,将放置盖板从测量箱底部取出,把摘取的叶片放置于放置槽内的第二亚克力板上,铺平,然后控制电磁铁通电,将放置盖板顶部的磁杆对准连接孔进行插入,使磁杆与电磁铁吸附,将放置盖板固定在测量箱底部;
[0015] 步骤二,设定第二伺服电动缸输出轴的伸出高度,对第二磁环的高度进行固定,控制第一伺服电动缸工作,根据第一磁环和第二磁环之间的距离,设定第一伺服电动缸的移动距离,第一伺服电动缸带动顶杆移动,推杆底端的测量箱移动至密封管内部,当第一磁环与第二磁环吸附时,第一伺服电动缸停止工作,然后控制第一伺服电动缸继续向下推动1cm,使推杆在限位杆内挤压压合块,压合块下移其底部的第一亚克力板压合在第二亚克力板上的叶片表面,使叶片摊平在放置槽内;
[0016] 步骤三,控制多个红色灯珠工作,利用长波长的红光对叶片进行照射,未被叶片遮挡的红光通过第二亚克力板和第三亚克力板射入至收集腔内,此时控制多个相机单元工作,对叶片影像进行捕捉拍摄;
[0017] 步骤四,将多个相机单元获取的红光影像图片输入至计算机内部,并分配成多组影像,使多组影像组成训练集,每组图像都标记为一个类别,使用该训练集来进行外部特征识别;
[0018] 步骤五,图像处理单元中的卷积神经网络获取训练集,在R-CNN中,使用选择性搜索算法扫描输入训练集,寻找其中的可能对象,生产多个区域建议,然后在这些区域建议上运行一个卷积神经网络,最后,将每个卷积神经网络输出给SVM,使用一个线性回归收紧对象的边界框,对训练集中包含物体对象边框进行读取;
[0019] 步骤六,根据获取的对象边框的长宽数据,利用海伦公式计算每个对象边框的面积,然后叠加后得出测量叶片的面积。
[0020] 本发明的技术效果和优点:
[0021] 1、通过设定第二伺服电动缸输出轴的伸出高度,对第二磁环的高度进行固定,控制第一伺服电动缸工作,根据第一磁环和第二磁环之间的距离,设定第一伺服电动缸的移动距离,第一伺服电动缸带动顶杆移动,推杆底端的测量箱移动至密封管内部,当第一磁环与第二磁环吸附时,第一伺服电动缸停止工作,然后控制第一伺服电动缸继续向下推动1cm,使推杆在限位杆内挤压压合块,压合块下移其底部的第一亚克力板压合在第二亚克力板上的叶片表面,使叶片摊平在放置槽内,控制多个红色灯珠工作,利用长波长的红光对叶片进行照射,未被叶片遮挡的红光通过第二亚克力板和第三亚克力板射入至收集腔内,此时控制多个相机单元工作,对叶片影像进行捕捉拍摄使获取的影像信息与叶片的真实轮廓误差最小,获取的影像信息更加真实,在利用卷积神经网络对叶片面积进行计算时,获得高精度的叶片面积信息;
[0022] 2、通过将多个相机单元获取的红光影像图片输入至计算机内部,并分配成多组影像,使多组影像组成训练集,每组图像都标记为一个类别,使用该训练集来进行外部特征识别,在R-CNN中,使用选择性搜索算法扫描输入训练集,寻找其中的可能对象,生产多个区域建议,然后在这些区域建议上运行一个卷积神经网络,最后,将每个卷积神经网络输出给SVM,使用一个线性回归收紧对象的边界框,对训练集中包含物体对象边框进行读取,利用对象边框计算叶片的面积,操作简单精度高,有效的解决了传统测量方法对叶片破坏性大,易产生认为误差的问题,能够精确的测量叶片面积的细微变化。

实施方案

[0030] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0031] 如图1-6所示的一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法,包括工作台1,所述工作台1顶部设有测量机体2,所述测量机体2顶部设有第一伺服电动缸3,所述第一伺服电动缸3的数量设置为两个,两个所述第一伺服电动缸3的输出轴顶端连接有顶杆4,所述顶杆4底部设有推杆5,所述推杆5两侧设有第一连接杆6,所述第一连接杆6底端设有连接管7,所述推杆5底端设有测量箱8,所述测量机体2内部设有影像收集装置9;
[0032] 所述测量箱8包括箱体10,所述箱体10顶部设有限位管11,所述箱体10外壁上嵌设有第一磁环12,所述箱体10内腔设有压合块13,所述压合块13顶部设有连接弹簧14,所述压合块13底端开设有灯光室15,所述灯光室15内部设有多个红色灯珠16,所述灯光室15底部设有第一亚克力板17,所述箱体10底壁上开设有多个连接孔18,所述连接孔18内腔顶部设有电磁铁19,所述箱体10底部设有放置盖板20,所述放置盖板20的表面边缘处设有多个磁杆21,所述放置盖板20中部开设有放置槽22,所述放置槽22底部设有第二亚克力板23;
[0033] 所述影像收集装置9包括密封管24,所述密封管24外部套设有第二磁环25,所述密封管24底端设有影像台26,所述影像台26顶部开设有收集腔27,所述收集腔27内腔底部设有多个相机单元28,所述相机单元28的顶部设有第三亚克力板29,所述影像台26两侧均设有第二伺服电动缸30,所述第二伺服电动缸30的输出轴顶端设有第二连接杆31。
[0034] 所述工作台1底部设有支撑杆,所述支撑杆底端设有活动轮,所述测量箱8通过推杆5、顶杆4和第一伺服电动缸3与测量机体2活动连接,所述第一连接杆6顶端与顶杆4固定连接,所述连接管7底端固定设置于测量箱8的顶部,所述第一连接杆6与连接管7活动连接;
[0035] 所述限位管11贯穿箱体10的顶部,所述推杆5底端贯穿限位管11与压合块13顶部固定连接,所述连接弹簧14顶端与箱体10内腔顶部固定连接,所述第一磁环12外壁与箱体10外壁共面设置,所述压合块13通过连接弹簧14与箱体10活动连接;
[0036] 所述密封管24嵌设于测量机体2的顶部,所述密封管24顶部与测量机体2顶部共面设置,所述第三亚克力板29嵌设于影像台26的顶端,所述密封管24设置于第三亚克力板29的正上方;
[0037] 所述第二伺服电动缸30底端与测量机体2内腔底部固定连接,所述第二连接杆31端部与第二磁环25固定连接,所述第二磁环25通过第二连接杆31和第二伺服电动缸30与密封管24外壁活动连接,所述测量机体2一侧设有控制台。
[0038] 实施方式具体为:利用控制台发送控制命令,控制电磁铁19断电,将放置盖板20从测量箱8底部取出,把摘取的叶片放置于放置槽22内的第二亚克力板23上,铺平,然后控制电磁铁19通电,将放置盖板20顶部的磁杆21对准连接孔18进行插入,使磁杆21与电磁铁19吸附,将放置盖板20固定在测量箱8底部,设定第二伺服电动缸30输出轴的伸出高度,对第二磁环25的高度进行固定,控制第一伺服电动缸3工作,根据第一磁环12和第二磁环25之间的距离,设定第一伺服电动缸3的移动距离,第一伺服电动缸3带动顶杆4移动,推杆5底端的测量箱8移动至密封管24内部,当第一磁环12与第二磁环25吸附时,第一伺服电动缸3停止工作,然后控制第一伺服电动缸3继续向下推动1cm,使推杆5在限位杆内挤压压合块13,压合块13下移其底部的第一亚克力板17压合在第二亚克力板23上的叶片表面,使叶片摊平在放置槽22内,控制多个红色灯珠16工作,利用长波长的红光对叶片进行照射,未被叶片遮挡的红光通过第二亚克力板23和第三亚克力板29射入至收集腔27内,此时控制多个相机单元28工作,对叶片影像进行捕捉拍摄,利用计算机对影像进行处理后得出叶片面积,然后控制第一伺服电动缸3上移,将测量箱8从密封管24内移除,再对放置盖板20拆卸,将叶片取出进行其他叶片的测量。
[0039] 一种基于计算机视觉的叶片面积测量方法,具体包括如下步骤;
[0040] 步骤一,利用控制台发送控制命令,控制电磁铁19断电,将放置盖板20从测量箱8底部取出,把摘取的叶片放置于放置槽22内的第二亚克力板23上,铺平,然后控制电磁铁19通电,将放置盖板20顶部的磁杆21对准连接孔18进行插入,使磁杆21与电磁铁19吸附,将放置盖板20固定在测量箱8底部;
[0041] 步骤二,设定第二伺服电动缸30输出轴的伸出高度,对第二磁环25的高度进行固定,控制第一伺服电动缸3工作,根据第一磁环12和第二磁环25之间的距离,设定第一伺服电动缸3的移动距离,第一伺服电动缸3带动顶杆4移动,推杆5底端的测量箱8移动至密封管24内部,当第一磁环12与第二磁环25吸附时,第一伺服电动缸3停止工作,然后控制第一伺服电动缸3继续向下推动1cm,使推杆5在限位杆内挤压压合块13,压合块13下移其底部的第一亚克力板17压合在第二亚克力板23上的叶片表面,使叶片摊平在放置槽22内;
[0042] 步骤三,控制多个红色灯珠16工作,利用长波长的红光对叶片进行照射,未被叶片遮挡的红光通过第二亚克力板23和第三亚克力板29射入至收集腔27内,此时控制多个相机单元28工作,对叶片影像进行捕捉拍摄;
[0043] 步骤四,将多个相机单元28获取的红光影像图片输入至计算机内部,并分配成多组影像,使多组影像组成训练集,每组图像都标记为一个类别,使用该训练集来进行外部特征识别;
[0044] 步骤五,图像处理单元中的卷积神经网络获取训练集,在R-CNN中,使用选择性搜索算法扫描输入训练集,寻找其中的可能对象,生产多个区域建议,然后在这些区域建议上运行一个卷积神经网络,最后,将每个卷积神经网络输出给SVM,使用一个线性回归收紧对象的边界框,对训练集中包含物体对象边框进行读取;
[0045] 步骤六,根据获取的对象边框的长宽数据,利用海伦公式计算每个对象边框的面积,然后叠加后得出测量叶片的面积。
[0046] 本发明工作原理:
[0047] 参照说明书附图1-6,通过设置密封管24和测量箱8,将测量的叶片置于测量箱8内的放置槽22中,并利用压合块13进行压合,在进行影像获取时,将测量箱8置于密封管24内,利用长波长的红光对叶片进行照射,多个相机单元28获取叶片的影像信息,使获取的影像信息与叶片的真实轮廓误差最小,获取的影像信息更加真实,在利用卷积神经网络对叶片面积进行计算时,获得高精度的叶片面积信息。
[0048] 最后应说明的几点是:首先,在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变,则相对位置关系可能发生改变;
[0049] 其次:本发明公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计,在不冲突情况下,本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合;
[0050] 最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

附图说明

[0023] 图1为本发明的整体结构示意图一。
[0024] 图2为本发明的测量箱下移时结构示意图。
[0025] 图3为本发明的整体结构示意图二。
[0026] 图4为本发明的测量箱结构示意图。
[0027] 图5为本发明的图2中A处细节结构示意图。
[0028] 图6为本发明的放置盖板结构示意图。
[0029] 附图标记为:1工作台、2测量机体、3第一伺服电动缸、4顶杆、5推杆、6第一连接杆、7连接管、8测量箱、9影像收集装置、10箱体、11限位管、12第一磁环、13压合块、14连接弹簧、
15灯光室、16红色灯珠、17第一亚克力板、18连接孔、19电磁铁、20放置盖板、21磁杆、22放置槽、23第二亚克力板、24密封管、25第二磁环、26影像台、27收集腔、28相机单元、29第三亚克力板、30第二伺服电动缸、31第二连接杆。
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