基于智能手機方位傳感器的葉面積測量校正
發(fā)布時間:2018-03-27 23:25
本文選題:葉面積 切入點:針孔相機模型 出處:《中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報》2017年06期
【摘要】:針對使用智能手機野外測量葉面積時很難保證主光軸與葉平面垂直導(dǎo)致測量精度下降的問題,采用針孔相機模型和數(shù)字圖像處理技術(shù)相結(jié)合的方法,對葉片平面和手機平面存在夾角時的葉面積測量建立誤差校正模型并進行研究。1)以10片不同大小的橢圓形模擬葉片對開發(fā)的android App進行仿真測試,結(jié)果顯示,葉面積測量值與理論值之間的決策系數(shù)高于97%,并且隨著葉片與手機平面夾角的增大而減小,校正后的相對誤差為-6%~8%,未校正的高達41.4%。2)以向日葵、番茄、辣椒和茄子等植物葉片對誤差校正公式進行驗證,結(jié)果顯示,當(dāng)夾角15°,拍照高度為30~65cm時,葉面積測量的相對誤差為-6%~6%,未校正的為-27.5%~25%。
[Abstract]:In order to solve the problem that it is difficult to ensure that the measuring accuracy is decreased due to the perpendicularity between the main optical axis and the leaf plane when using the smart phone to measure the leaf area in the field, the method of combining the pinhole camera model and digital image processing technology is adopted. The error correction model of the blade area measurement with the angle between the blade plane and the mobile phone plane is established and studied. 1) the developed android App is simulated and tested with 10 elliptical simulated blades of different sizes. The results show that, The decision coefficient between the measured value of leaf area and the theoretical value is higher than 97, and decreases with the increase of the angle between the blade and the plane of the mobile phone. The relative error after correction is -6and 8cm, and the uncorrected value is up to 41.4. 2) for sunflower, tomato, The error correction formula of pepper and eggplant leaves was verified. The results showed that when the angle was 15 擄and the height of photograph was 30~65cm, the relative error of leaf area measurement was -6 and that of uncorrected leaf area was -27.50.25.
【作者單位】: 北京林業(yè)大學(xué)工學(xué)院;中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院;德國波恩大學(xué)農(nóng)業(yè)工程研究所;
【基金】:中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金(2015ZCQ-GX-03) 國家自然科學(xué)基金面上項目(31371537)
【分類號】:TP212.9;TP391.41
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本文編號:1673738
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