[發(fā)明專利]一種徒手拍照葉片面積測量方法

無效

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• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN101813469A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 王乾;吳彥;吳寧;羅鵬
• 申請（專利權）人: 中國科學院成都生物研究所
• 主分類號: G01B11/28
• 分類號: G01B11/28;G01C11/04
• 代理公司: 成都賽恩斯知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 51212
• 代理人: 肖國華

1.一種徒手拍照葉片面積測量方法，包括葉平面圖像采集過程、葉平面圖像變換過程和葉面積計算過程，其特征在于：所述葉平面圖像采集過程是對葉片拍照，拍照時將葉片放置在標準模板上，所述標準模板上帶有至少四個標準控制點，且任意三個標準控制點不在同一直線上，各標準控制點平面坐標已知，拍照得到拍攝圖像A，所述拍攝圖像A中攝有至少四個標準控制點，且任意三個標準控制點不在同一直線上；所述葉平面圖像變換過程是將拍攝圖像A進行投影轉(zhuǎn)換得到正射圖像B，圖像轉(zhuǎn)換以標準控制點坐標位置與其在拍攝圖像A中的坐標位置間的對應關系為依據(jù)；所述葉面積計算過程是使用圖像處理軟件計算得到正射圖像B中各葉片圖像面積。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于：所述標準控制點是標準模板上的記號標記，或，標準模板物理結構的點。

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于：所述標準模板是矩形，所述標準控制點是矩形的四個頂點。

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于：所述標準模板是書冊狀可開合結構，書冊一頁是矩形硬板，矩形硬板上有標準控制點，書冊另一頁是透明膜；葉片拍照時，將葉面展平放置在矩形硬板與透明膜之間。

5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于：所述圖像轉(zhuǎn)換過程中需在計算機程序中建立一虛擬標準模板，其上確定有虛擬標準控制點，所述虛擬標準模板是拍攝圖像A的虛擬正投影圖形，所述虛擬標準控制點與標準控制點成一一對應關系，各虛擬標準控制點坐標已知。

6.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5所述的方法，其特征在于：所述葉平面圖像變換過程按照如下步驟進行：

S1葉平面圖像采集過程

S11確定標準模板與標準控制點

確定一平面為標準模板，在標準模板上確定至少四個標準控制點及其平面坐標，其中任意三個標準控制點不在同一直線上；

S12獲取拍攝圖像A

將葉片放置在S11所述標準模板放置上拍照得到拍攝圖像A，拍照時需要清晰地拍攝到至少四個標準控制點，其中任意三個標準控制點不在同一直線上；拍照后，標準模板上的各標準控制點對應為拍攝圖像A中的變形控制點；

S2葉平面圖像變換過程

S21確定虛擬標準模板與虛擬標準控制點

在計算機程序中建立虛擬標準模板，在所述虛擬標準模板上確定與標準控制點數(shù)量相同的虛擬標準控制點，并確定各虛擬標準控制點坐標，設置單位轉(zhuǎn)換比例尺的dpi值；

S22求解圖像變換矩陣

將拍攝圖像A導入計算機程序中，將拍攝圖像A上的各變形控制點坐標與虛擬標準模板上相應的虛擬標準控制點坐標匹配，求解方程1中參數(shù)A～H的值，得出圖像變換矩陣；

uv1=ABCDEFGH1xy1⇒u=Ax+By+Cv=Dx+Ey+F1=Gx+Hy+1]]>方程1

其中，(x，y)是拍攝圖像A上變形控制點坐標，(u，v)是虛擬標準模板上虛擬標準控制點坐標，A～H是投影變換矩陣方程中的參數(shù)，λ是照片比例尺，求解過程中默認為1；

S23得到正射圖像B

將拍攝圖像A與S22所得圖像變換矩陣的逆矩陣進行乘積計算得到的正射圖像B；

S3葉面積計算過程

使用圖像處理軟件計算得到正射圖像B中各葉片圖像實際面積，其中dpi值與S21中dpi值相同。