[發明專利]一種基于彩色條形碼識別的胸徑尺

在審

• 申請號: 201710440011.5
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107388927A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 馮仲科;范永祥;張曉藝;邱梓軒
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: G01B5/02
• 分類號: G01B5/02;G06K7/14;G06K19/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發明涉及一種基于彩色條形碼識別的胸徑尺

二、技術背景

本發明分別通過對胸徑的厘米刻度和毫米刻度進行編碼，在實際森林外業調查中，可以省去人工讀取胸徑尺讀數和記錄以及內業錄入的繁瑣步驟，通過安卓設備掃描條形碼，直接將胸徑值讀取并記錄保存。

三、發明內容

為了節省在森林調查工作中人工讀取胸徑尺讀數和記錄以及內業錄入的繁瑣步驟，本發明提供了基于彩色條形碼識別的胸徑尺用于胸徑測量，特征如下：

(1)彩色條形碼胸徑尺構造：條形碼胸徑尺有兩面，一面是普通胸徑尺，另一面即為彩色條形碼形式的胸徑刻度。條形碼胸徑尺分為整數及小數兩部分。在測量立木胸徑時，條形碼胸徑尺圍樹高1.3米處時，其整數刻度線會與小數部分相交并與某一小數部分對齊，此時整數部分刻度為當前對應的胸徑厘米位，小數部分刻度為當前胸徑下對應的毫米位，從而得到當前立木胸徑。胸徑尺最長可測61cm胸徑。以0(厘米/毫米)刻度起從右至左依次標明0—9毫米位刻度，每毫米位有對應的編碼，共10種編碼方式。以0(厘米/毫米)刻度起往右依次標明0-61厘米位刻度。依據0-9十個數的編碼方式，完成對0-61厘米位刻度的編碼。彩色條碼尺的刻度編碼由紅，綠，黑，白四種顏色構成。以厘米位編碼方式為例，一個模塊為條形碼最細的線，采用紅，綠，黑，白四進制編碼。彩色胸徑尺采用0.3mm/模塊，每3個模塊用來編碼0-9一位數字，故厘米位共有3*2個模塊。起始符2個模塊，終止符2個模塊，共10個模塊，彩色條碼刻度位于尺寬正中間，尺子總寬為10mm。

(2)彩色條形碼胸徑尺測量原理：在碼尺的相應整數位及小數部位都有對應的條形碼，用于設備直接讀取，而不采用人工計數的方法，對條形碼自行開發設計了一套彩色編碼，并可以同時識別整數及小數兩種編碼，所以無法利用現行的庫直接進行識別，基于此本發明基于Android平臺開發了條形碼識別應用，同時利用Open CV進行圖像增強。測量時，通過該應用對碼尺進行一次掃描，軟件分別對厘米和毫米部分條形碼分別處理與識別，最后利用相應厘米和毫米譯出的編碼解算，輸出精確到毫米位的胸徑值。

本項發明與現有方法相比具有以下優點：

(1)與傳統胸徑尺比較，本發明中測量胸徑，不需要人工讀取，可避免測量人員造成的胸徑測量讀數誤差。

(2)可以直接將測定胸徑數據進行保存和錄入，不需要像傳統的森林調查工作，完成外業測量后還需要內業理與數據的錄入，可直接省去內業的工作量。

四、附圖說明

下面結合附圖和實例對本發明進一步說明。

圖1為條形碼胸徑尺構造

圖2位條形碼胸徑尺測量原理示圖

圖3為條形碼識別結果

五、具體實施方式：

(1)將彩色條形碼胸徑尺圍在樹高1.3m處，拉出長度尺子的末端會與尺頭重合，將尺頭部位置于末端上方，或下方，保證兩部分平行對齊，中間留出一定空隙。

(2)用基于Android平臺開發的條形碼識別應用進行掃描識別，打開該應用“胸徑掃描”，界面出現了拍攝框和中間的識別線，拍攝時，將碼尺的厘米和毫米部分條形碼部分盡量布滿整個拍攝框。確保碼尺厘米和毫米相交的線，即當前厘米位對應的刻度線與軟件中的識別線重合。

(3)按下拍攝按鈕，軟件通過自動多次的拍攝進行識別處理，識別成功后將精確到毫米位的胸徑值輸出顯示。

(4)軟件同時設置照亮功能的閃光燈，如果測量時段光線過暗，可將閃關燈開啟，照亮當前環境。