[实用新型]基于机器视觉的小麦穗部形态参数无损测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及小麦穗部形态参数测量技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的小麦穗部形态参数无损测量装置。

背景技术

小麦是我国主要粮食作物之一，其产量的高低和品质的优劣直接影响着人们的生活需要，而小麦的生长状况主要通过外部特征表现出来观测的，其中穗部特征参数尤为重要，是育种和新品种鉴定的重要参数指标。目前测量小麦穗部形态主要采用目测和手工测量的方法，且研究较多的是以小麦整体植株形态、小麦籽粒形态为测量对象，从整棵植株或从小麦植株上提取一部分后，用采集模块对其进行图像采集，采集模块与计算机相连，并通过数据传输电缆将采集结果传输到计算机上，在计算机中保存并进行处理分析。现有技术的方法无法在保证植株无损的前提下实现对小麦穗部形态参数的无损测量；而且必须与计算机相连以此来提供电源，无法脱机操作，不便于便携和安装，限制了装置的使用；且该装置体积大，没有茎秆的夹持装置，不够灵活，对由于外界环境造成的影响无法控制。

实用新型内容

(一)技术问题

本实用新型要解决的一个技术问题是：提供一种可在不损坏小麦植株的前提下，在田间直接用于提取小麦穗部外部形态特征的装置。

本实用新型要解决的另一个技术问题是：防止测量装置采集图像时外界条件变化对样品造成的影响。

本实用新型要解决的再一个技术问题是：减小装置体积、提高装置测量效率。

(二)技术方案

为达到所述目的，本实用新型提供了一种基于机器视觉的小麦穗部形态参数无损测量装置，该装置包括：图像采集器，用于采集待测小麦穗部图像并发送至控制器；控制器，用于向所述图像采集器发送控制信号，接收并处理所述图像采集器采集的图像，提取待测小麦穗部形态参数信息；显示器，用于显示所述控制器处理得到的小麦穗部形态参数信息；夹持器，可拆卸且高度可调地与所述图像采集器相连，用于夹持固定待测量小麦。

其中，该装置还包括：存储器，所述控制器相连，用于存储所述图像采集器采集到的图像以及待测小麦穗部形态参数信息。

其中，该装置还包括：滤光片，设置于所述图像采集器前端。

其中，该装置还包括：电池，分别与所述图像采集器、控制器以及显示器相连。

其中，该装置还包括充电接口。

其中，该装置还包括USB接口。

其中，该装置为手枪形状，枪管内从后端到枪口分别设置：所述存储器、控制器以及图像采集器，所述USB接口设置在所述存储器下方，枪口设置所述滤光片，枪管上表面设置所述显示器，手柄内部设置所述电池，手柄底端设置所述充电接口，所述夹持器设置在枪口下沿，扳机与所述控制器连接，用于启动该测量装置。

其中，所述夹持器包括：连接杆，一端可拆卸且高度可调地设置在所述枪口下沿；夹持端，设置于所述连接杆另一端，用于夹持固定待测量小麦茎秆。

(三)有益效果

本实用新型集成了图像采集器、控制器、接口器、电池、显示器和夹持器，实现了实时无损测量小麦穗部外部形态参数的功能；通过内嵌的控制器可直接显示结果，便于观察，不用再将图像传输到计算机上处理，省时省力；配备的存储器能将采集到的图像直接存储，减少了传输过程的时间；自带的大容量电池可为相应装置提供所需的能量，携带方便，随时随地均可操作；样品夹持器的设计减少了因认为手持带来的抖动可能对样品成像产生的影响，使采集到的图像清晰易处理。本实用新型装置具有携带方便、实时处理并显示、原始数据和处理结果完整保存和外形美观大方等优点。

附图说明

图1为依照本实用新型一种实施方式的基于机器视觉的小麦穗部形态参数无损测量装置的分解示意图；

图2为依照本实用新型一种实施方式的基于机器视觉的小麦穗部形态参数无损测量装置外部整体构造图；

图3为使用本实用新型装置采集到的小麦图像；

图4为使用本实用新型装置图像处理后芒示的示意图；

图5为使用本实用新型装置图像处理后穗身的示意图。

具体实施方式

本实用新型的基于机器视觉的小麦穗部形态参数无损测量装置，结合附图和实施例详细说明如下。