[發(fā)明專利]圖像測量方法、系統(tǒng)、設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380068174.5
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN104884937B
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佐藤朱里
• 申請（專利權(quán)）人: 日本電氣株式會社
• 主分類號: G01N21/27
• 分類號: G01N21/27
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;馬明月

一種圖像測量系統(tǒng)包括：反射本體，被布置在要被測量的植物附近；拍攝單元，用于對反射本體進(jìn)行拍攝并且輸出已拍攝的圖像；圖像分析單元，用于在已拍攝的圖像中檢測反射本體的區(qū)域并且獲取該區(qū)域的顏色信息；絕對光譜輻照度分布計(jì)算單元，用于基于顏色信息計(jì)算絕對光譜輻照度分布，其是該區(qū)域中光譜輻照度的絕對值的分布；光子通量密度計(jì)算單元，用于基于絕對光譜輻照度分布計(jì)算光子通量密度；以及葉面積指數(shù)計(jì)算單元，用于基于光子通量密度計(jì)算葉面積指數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測量葉面積指數(shù)的圖像測量方法、圖像測量系統(tǒng)、圖像測量設(shè)備和圖像測量程序。

背景技術(shù)

葉面積指數(shù)(下文中稱為LAI)表示耕地或森林中在某方向上 (例如，在豎直方向上)植物群落等中每單位面積覆蓋的葉片的面積之和。LAI被用作一種在溫室栽培等中掌握植物生長或栽培條件的指數(shù)。

作為一種用于測量LAI的方法，例如，提出了一種使用照度傳感器的間接測量方法。在此方法中，例如在植物群落內(nèi)在上部區(qū)域和下部區(qū)域中測量照度以基于所測量的其照度來估計(jì)LAI。

此外，作為一種相關(guān)技術(shù)，PTL1描述了一種方法，在該方法中，對布置在植物群落中的反射體進(jìn)行拍攝，然后基于反射體的顏色信息計(jì)算照度以估計(jì)LAI。

此外，PTL2描述了LAI間接測量方法。在PTL2中所描述的方法中，間接測量系統(tǒng)使用廣角透鏡和電子元件相對于近紅外光和紅光中的每一個對預(yù)定區(qū)域的圖像進(jìn)行拍攝。然后，間接測量系統(tǒng)獲得每個區(qū)段區(qū)域中相對于近紅外光和紅光中的每一個的輝度值，其中區(qū)段區(qū)域是通過對預(yù)定區(qū)域進(jìn)行劃分而得到的。然后，間接測量系統(tǒng)獲得每個詳細(xì)區(qū)域中近紅外光和紅光之間的輝度值的比率，基于輝度值的比率估計(jì)相對太陽輻射量，以及基于相對太陽輻射量獲得葉面積指數(shù)。

[引用列表]

專利文獻(xiàn)

[PTL1]國際專利公開No.2012/073519

[PTL2]日本專利公開No.2007-171033

[非專利文獻(xiàn)]

[NPL1]H.W.Jensen,“Photon Mapping”,Ohmsha公司，頁29、 32

[NPL2]D.Judd,D.L.MacAdam和G.Wyszecki,“Spectral Distribution ofTypical Daylight as a Function of Correlated Color Temperature”,Journal ofthe Optical Society of America,1964年8月，卷54第8期，頁1031-1040

[NPL3]E.Kaneko、M.Toda、H.Aoki和M.Tsukada,“Daylight Spectrum Modelunder Weather Conditions from Clear Sky to Cloudy”, 2012年，Proc.of IEEE 21^stInternational Conference on Pattern Recognition

[NPL4]Monsi和Saeki,“On the Factor Light in Plant Communities and itsImportance for Matter Production,”Annals of Botany 95,2005，pp.549-567,原始公開為：1953年3月，Japanese Journal of Botany 14，pp.22-52

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

在PTL1的方法中，照度被用作用于計(jì)算LAI的光的強(qiáng)度。然而，由于照度與LAI的相關(guān)性低，所以所計(jì)算的LAI的精確性低。