[實(shí)用新型]一種利用全景環(huán)帶攝影法快速預(yù)判土壤類型的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220247335.X
• 申請(qǐng)日: 2012-05-25
• 公開（公告）號(hào): CN202794042U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周煉清;史舟;田延峰;紀(jì)文君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/84
• 分類號(hào): G01N21/84
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種土壤類型的裝置，尤其是涉及一種利用全景環(huán)帶攝影法快速預(yù)判土壤類型的裝置。?

背景技術(shù)

土壤是指能夠產(chǎn)生植物收獲的地球陸地表面的疏松層次，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基地，是地球表層系統(tǒng)自然地理環(huán)境的重要組成部分。由于成土因素的差異，陸地表面分布著不同類型的土壤，正確進(jìn)行土壤分類和制圖是認(rèn)識(shí)土壤的基礎(chǔ)，更是進(jìn)行土地評(píng)價(jià)、土地利用規(guī)劃和因地制宜推廣農(nóng)業(yè)技術(shù)的依據(jù)。?

常規(guī)的野外土壤類型預(yù)判方法通常是通過挖掘土壤剖面，對(duì)比觀察其性狀特征和地學(xué)背景條件進(jìn)行綜合判斷。野外工作條件下，自然裸露剖面可現(xiàn)成利用且挖掘較深、延伸面廣、連續(xù)性好。但是，人工剖面挖掘過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不同情況下對(duì)主要剖面的寬度、深度等要求各異，還需要另外設(shè)置檢查剖面與大量的定界剖面。為保證土壤類型調(diào)查成果的質(zhì)量，必須在一定范圍內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的土壤剖面，這也直接決定了土壤剖面野外采集必定是一項(xiàng)非常繁重的工作。?

最新發(fā)展的土壤類型或特性的判別方法主要是利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，目前主要是利用土壤切片和CT（計(jì)算機(jī)Ｘ線斷層掃描技術(shù)）、SEM（掃描電子顯微鏡）等數(shù)字圖像進(jìn)行土壤孔隙分形特征（何娟,劉建立,呂菲.基于CT數(shù)字圖像的土壤孔隙分形特征研究.土壤，2008，(04):662-666）、土壤微觀特征（張瑞,張小瓏,湯輝,黃英.土體SEM圖像定量分析系統(tǒng)及應(yīng)用.江西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011，5(2):165-169.）。中國科學(xué)院南京土壤研究所李德成等利用挖掘的土壤切片和數(shù)字圖像方法研究土壤孔隙度在剖面垂直方向上的變異（李德成，VELDE?B，DELERUE?J?F，張?zhí)伊?利用土壤切片和數(shù)字圖像方法研究土壤孔隙的垂直空間變異性.土壤與環(huán)境，2000，9（2）：135-138.）。但是，在這些研究中，土壤的切片必須首先要挖掘取樣，然后要進(jìn)行固化等二次處理，研究過程較為復(fù)雜，所用圖像成像設(shè)備昂貴、研究周期較長。利用的環(huán)帶攝影方法是基于360°視角凝視全景成像系統(tǒng)的、應(yīng)用新型柱面/平面投影成像原理獲得的、能夠?qū)崿F(xiàn)360°環(huán)帶空間成像的方法，其視場為半球甚至超過半球，該方法目前在航空、國防、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。?

在上述研究中，對(duì)利用全景環(huán)帶攝影法快速預(yù)判土壤類型的方法及裝置的?研究尚未見報(bào)道。?

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有土壤類型判別費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、周期長的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用全景環(huán)帶攝影法快速預(yù)判土壤類型的裝置。?

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：?

在圓形的底座上開有中心孔，支柱垂直固定在底座上，底座下面安裝固定螺釘和調(diào)節(jié)螺釘并為等邊三角形布置，玻璃水平泡固定在底座上面，第一橫梁和第二橫梁的一端孔從下至上分別固定在支柱上，第一橫梁和第二橫梁的另一端分別開有孔，兩孔與底座中心孔同軸，環(huán)帶相機(jī)連接桿穿過第一橫梁和第二橫梁的另一端孔，環(huán)帶相機(jī)連接桿下端安裝全景環(huán)帶相機(jī)，全景環(huán)帶相機(jī)外裝有朝下的微型激光測距儀探頭，微型激光測距儀探頭通過電纜與帶顯示屏微型激光測距儀主機(jī)連接，環(huán)帶相機(jī)連接桿上端開有安裝延長桿的凹槽，帶顯示屏微型激光測距儀主機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)分別裝在第二橫梁上面，傳動(dòng)系統(tǒng)中的齒輪與環(huán)帶相機(jī)連接桿側(cè)面齒條的相嚙合，使環(huán)帶相機(jī)連接桿帶動(dòng)全景環(huán)帶相機(jī)在底座中心孔中作垂直方向的上、下移動(dòng)，全景環(huán)帶相機(jī)通過電纜與計(jì)算機(jī)相聯(lián)。?

所述的延長桿側(cè)面有齒條，延長桿的一端凸起插入安裝延長桿的凹槽內(nèi)鎖緊成一體。?

所述的傳動(dòng)系統(tǒng)由步進(jìn)電機(jī)、安裝在步進(jìn)電機(jī)軸上的齒輪和棘輪棘爪機(jī)構(gòu)組成。?

本實(shí)用新型具有的有益效果是：?

本實(shí)用新型是利用全景環(huán)帶攝影技術(shù)能一次性將一個(gè)垂直的、直徑很小的圓柱形土洞內(nèi)處在同一高度的洞壁成像為全景環(huán)帶圖像，將全景環(huán)帶圖像展開、拼接后，通過計(jì)算拼接圖像與標(biāo)準(zhǔn)土壤類型的相似度，不用挖掘很大的土壤剖面，能快速判別土壤類型。?

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)圖。?

圖2是延長桿立體圖。?

圖3是圖1的平面結(jié)構(gòu)圖。?

圖4是全景環(huán)帶圖像切線方向展開原理圖。?

圖5是全景環(huán)帶圖像示意圖。?

圖6是全景環(huán)帶圖像切向展開俯視圖。?