The invention discloses a device and a method for measuring angular movement of plant leaves, the device comprises a bottom plate and fixed on the bottom plate of the square glass cover, two cameras were installed in two adjacent side surface of the square glass line, at the same time to install a camera at the top of the glass cover of the central square, three cameras. Connected with the host computer through a data line. The invention adopts the artificial method than the traditional blade motion measurement and angle change, the invention has the advantages of high precision, high efficiency, high time resolution; compared with 3D scanning laser radar, the invention has the advantages of low cost, batch monitoring combined with multiple devices, obtaining the data of small capacity, does not require the use of the 3D point cloud after modeling and measurement, the use of AutoCAD, Photoshop and other common software can measure plane angle, calculate the angle according to the formula, so the ratio of 3D point cloud data model calculation and measurement is easy to realize.
【技术实现步骤摘要】
一种植物叶片运动角度测量方法及装置
本专利技术涉及一种植物叶片运动角度测量方法及装置,属于植物叶片运动角度测量
技术介绍
强烈的太阳辐射会灼伤植物叶片,高温会导致植物叶片水分散失加剧,因此植物叶片进化出不同的适应机制,植物叶片改变角度是集中的一种应对机制,其中豆科植物叶片(小叶)运动较为明显,常随昼夜呈现明显的“开-合”运动,其范围可达180°变化,含羞草在受外界机械刺激后可在几秒中之内叶片角度变化90°,舞草在受声音刺激后叶片会不停扭动,这些植物的角度变化范围较大、速度较快,因此使用常规方法测量叶片角度难以实现。现阶段研究叶片角度的方法主要是人工使用角度尺测量,少部分使用激光雷达3D扫描。其中人工测量较为直接,但是误差大,小叶运动比较快时不能及时测量,而激光雷达3D扫描设备昂贵,数据冗余。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种经济划算、数据量小、测算准确的植物叶片运动角度测量方法及装置,以克服现有技术中的不足。本专利技术的技术方案:一种植物叶片运动角度测量方法,包括以下步骤:(a)将植物叶片置于方形玻璃罩的中央,在方形玻璃罩的两个相邻侧面的中线上分别安装两台相机,同时在方形玻璃罩的顶部中央安装一台相机,这样便可通过三个相互垂直面上的三台相机以一定的时间间隔采集植物同一叶片在同一时间点上的三张叶片投影图片;(b)从三台相机中分别提取植物叶片在三个相互垂直面上同一时间点的叶片投影图片,并以植物叶片的中脉为测量基准线,通过叶片投影图片便可获得测量基准线在三个相互垂直面上的投影线,这样便可获得两个相邻垂面上的第一投影线和第二投影线;(c) ...
【技术保护点】
一种植物叶片运动角度测量方法,其特征在于包括以下步骤:(a)将植物植株置于方形玻璃罩(2)的中央,在方形玻璃罩(2)的两个相邻侧面的中线上分别安装两台相机(3),同时在方形玻璃罩(2)的顶部中央安装一台相机(3),这样便可通过三个相互垂直面上的三台相机(3)以一定的时间间隔采集植物同一叶片在同一时间点上的三张叶片投影图片;(b)从三台相机(3)中分别提取植物叶片在三个相互垂直面上同一时间点的叶片投影图片,并以植物叶片的叶柄或中脉为测量基准线(OA),通过叶片投影图片便可获得测量基准线(OA)在三个相互垂直面上的投影线,这样便可获得两个相邻垂面上的第一投影线(OC)和第二投影线(OD);(c)以测量基准线(OA)为长方体的对角线构建长方体,测量基准线(OA)与垂线(OB)的夹角为待测角(∠θ),第一投影线(OC)与垂线(OB)的夹角为第一测量角(∠α),第二投影线(OD)与垂线(OB)的夹角为第二测量角(∠α),第一测量角(∠α)和第二测量角(∠α)可以在叶片投影图片上直接测量得到,而待测角(∠θ)与第一测量角(∠α)和第二测量角(∠α)的关系演算如下:∵AB
【技术特征摘要】
1.一种植物叶片运动角度测量方法,其特征在于包括以下步骤:(a)将植物植株置于方形玻璃罩(2)的中央,在方形玻璃罩(2)的两个相邻侧面的中线上分别安装两台相机(3),同时在方形玻璃罩(2)的顶部中央安装一台相机(3),这样便可通过三个相互垂直面上的三台相机(3)以一定的时间间隔采集植物同一叶片在同一时间点上的三张叶片投影图片;(b)从三台相机(3)中分别提取植物叶片在三个相互垂直面上同一时间点的叶片投影图片,并以植物叶片的叶柄或中脉为测量基准线(OA),通过叶片投影图片便可获得测量基准线(OA)在三个相互垂直面上的投影线,这样便可获得两个相邻垂面上的第一投影线(OC)和第二投影线(OD);(c)以测量基准线(OA)为长方体的对角线构建长方体,测量基准线(OA)与垂线(OB)的夹角为待测角(∠θ),第一投影线(OC)与垂线(OB)的夹角为第一测量角(∠α),第二投影线(OD)与垂线(OB)的夹角为第二测量角(∠α),第一测量角(∠α)和第二测量角(∠α)可以在叶片投影图片上直接测量得到,而待测角(∠θ)与第一测量角(...
【专利技术属性】
技术研发人员:严令斌,喻理飞,张建利,高锋,
申请(专利权)人:贵州大学,
类型:发明
国别省市:贵州,52
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