[實用新型]一種基于計算機視覺的大豆豆莢參數提取裝置

有效

• 申請號: 202220518375.7
• 申請日: 2022-03-09
• 公開（公告）號: CN217643458U
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 王敏娟;張雨菲;秦兆陽;班琨;王瑩
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/232;H04N5/235
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及科研學習領域，公開了一種基于計算機視覺的大豆豆莢參數提取裝置，包括相機、鏡頭、補光燈、固定支架、底盤、光源控制器、遮光外殼等部件，遮光外殼由亞克力專用粘合劑粘合，前板為可繞軸旋轉磁吸門，頂板開有一圓形出線孔，形成封閉箱體，箱中圖像采集裝置由固定支架固定，并配有補光燈調節拍攝效果，本實用新型通過設計可拆卸磁吸塊式頂板和可繞軸旋轉箱門，使科研工作者放置圖像采集裝置、采集豆莢圖像等操作更加便捷，可省去其在圖像采集過程中需自己設計、組裝設備的麻煩，降低時間成本，提高科研效率。

技術領域

本實用新型涉及作物育種研究領域，具體涉及一種大豆豆莢參數提取裝置。

背景技術

在大豆傳統考種過程中，大豆豆莢的長、寬、單株有效莢數等表型數據的獲取及統計通常是一項手工任務，不僅工作效率低，耗費時間長，且當進行人工長時間計量，不斷重復的動作容易引起疲勞，進而影響計量結果的準確性，造成的間接損失較大。

當前在作物表觀參數測定上，已有諸多可行的基于計算機視覺技術方法來測定并提取表型參數，但是在大豆豆莢的長寬等表型參數精確測定方面，當前現有的設備不甚完備，還有待更具新穎性和實用性的設備出現。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術中存在的技術問題，提供一種數據更加準確的豆莢長寬參數提取裝置，使科研工作者能夠通過計算機來便捷獲取豆莢的長、寬和單株有效莢數等表型參數。

為了解決上述問題，本實用新型采用的技術方案如下：

使用了一種基于計算機視覺的大豆豆莢參數提取裝置，包括相機(1)、鏡頭(2)、補光燈(3)、固定支架(4)、底盤(5)、光源控制器(6)，遮光外殼(7)，所述相機(1)、鏡頭(2)，補光燈(3)由固定支架(4)進行連接與固定，所述底盤(5)放置于固定支架(4)底座上，并將其連接而成的整體置于遮光外殼(7)中，通過數據線與裝置外的光源控制器(6)和進行圖像處理的計算機設備進行連接，形成一個不透光的密閉箱體。

相機(1)固定在固定支架(4)上；所述鏡頭(2)垂直向下，便于采集豆莢圖像；所述補光燈(3)由三根螺旋支架固定在鏡頭(2)外側，并可以通過光源控制器(6)調節其光強大小；所述底盤(5)由黑色吸光絨布包裹，放置在固定支架(4)底座上，用于承裝大豆豆莢。

遮光外殼(7)長30cm，寬27cm，高47cm，包括箱體左側板(8)、箱體右側板(9)、軸式正面板(10)、背面板(11)，開孔式頂板(12)，底板(13)六個部分；所述軸式正面板(10)，為繞左側棱軸旋轉的磁吸門，并配有把手，可進行一側箱門的開關；所述開孔式頂板(12)距離右側6cm處，有一可拆卸磁吸塊，磁吸塊與頂板交界處有一不封閉小孔，用于穿過數據線；距離前側棱邊5cm處粘貼有“豆莢圖像采集裝置”字樣。

箱體左側板(8)、箱體右側板(9)、軸式正面板(10)、背面板(11)，開孔式頂板(12)，底板(13)均為黑色不透光亞克力板，通過電焊膠粘在一起。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

1)通過使用圖像采集裝置實時采集擺放在盤中的大豆豆莢圖像，依據相機采集的豆莢圖像進行分割，得到單個豆莢后，再進行參數提取，能夠有效降低測量誤差；

2)通過光源控制器調節補光燈光強大小，同時配合黑色吸光絨布進行處理，獲得邊緣輪廓更加清晰的大豆豆莢圖像；

3)裝置的繞軸旋轉磁吸式箱門較大，使得科研工作者在使用這款裝置外殼時，安裝、調整內部裝置更加方便。

附圖說明

圖1，圖2為豆莢參數提取裝置的等軸測圖；

圖3，圖4，圖5分別為豆莢參數提取裝置的主視圖、左視圖、俯視圖；

圖6，圖7，圖8分別為豆莢參數提取裝置圖像采集部件的主視圖、左視圖、俯視圖；