[发明专利]一种秧苗叶片立体形态测量方法及装置

权利要求书

1.一种秧苗叶片立体形态测量方法，其特征在于，包括步骤：

S1，用光源照射叶片主叶脉区域的多个亮度采样区域，所述光源为多个，依次用多个光源遍历照射所述多个亮度采样区域，得到每个亮度采样区域在单个光源照射下的平均亮度序列；

S2，根据每个亮度采样区域在单个光源照射下的平均亮度序列，得到每个亮度采样区域对应的观测法向量；

S3，建立每个亮度采样区域的观测法向量与实际法向量的逼近关系，拟合得到所述叶片的立体形态；

所述步骤S3具体包括：

S31，建立叶片的空间平面方程z＝ax+by+c，并计算得到叶片的实际法向量n_m＝[-z_xm,-z_ym,1]^T，其中m表示亮度采样区域的序号，m＝1,2,3,…；

S32，根据最小二乘原理，求解亮度采样区域m的观测法向量与实际法向量n_m＝[-z_xm,-z_ym,1]^T满足偏差最小的条件方程组，得到所述叶片的垂直倾角ω，其中，

S33，根据所述垂直倾角ω，计算得到所述叶片的立体形态参数，所述立体形态参数包括长度L和叶片面积S。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1之前还包括：

利用标准色板对不同光源照射下的图像亮度矫正，计算得到各光源对应的图像亮度矫正系数；

将所述图像亮度矫正系数作为对应光源照射强度的补偿，以使所述不同光源实际照射在叶片目标区域的光源照射强度一致。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1中，根据BT.709色彩标准，图像色彩与亮度Y的变换关系式为：

Y＝0.2126R_i+0.7152G_i+0.0722B_i

其中，i表示光源的序号，i＝1,2,3,…，R_i、G_i、B_i表示叶片在第i组光源矫正后照射下的亮度采样区域的图像色彩。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述S32中，所述条件方程组为：

其中，n表示亮度采样区域的个数。