[发明专利]一种基于线激光的非接触式树木胸径测量装置

说明书

一种基于线激光的非接触式树木胸径测量装置，包括：智能手机、激光发射设备和手持设备，激光发射设备设置在智能手机侧面，发射光线方向与智能手机摄像头朝向相同，激光设备向待测量树木发射光线，在树干上形成2个点激光和一水平激光线，其中2个点激光连线与水平光线垂直，水平光线垂直于待测量树木生长延伸方向；所述方法包括采集带有2个激光点和水平光线的待测量树木胸径图片，对该图片进行图像处理，找出图片中的2个激光点位置与图片中水平光线出树木胸径的宽度，进一步获取待测量树木胸径。本发明实施例中设备装置简单、便于携带，可提高树木胸径测量的速率。

技术领域

本发明涉及林业测量技术领域，具体为一种基于线激光的非接触式树木胸径测量装置。

背景技术

胸径是衡量苗木价格的很重要的一个依据，在苗圃的树木胸径盘点中，树木胸径的测量工作极其重要。

现有测量技术，可以分为两大类：接触式测量和非接触式测量。接触式测量主要通过胸径尺，围绕树干一周，测量者必须接近树干，测量效率很低，对于动辄数十万的苗木数量，苗木胸径的测量难以完成。非接触式测量装置中，使用三角原理和激光测距等原理的测量系统需要相对稳定的平台才能测量；另外，使用图像采集并处理的测量装置无法避免使用测距尺测量图像采集点与待测量树木的距离，测量速度也相对很慢，不能适用于苗木数量庞大的测量环境。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种基于线激光的非接触式树木胸径测量装置，在不需要固定平台、激光测距仪与测距尺的情况下，实现对树木胸径进行准确测量。

本发明的技术方案为：一种基于线激光的非接触式树木胸径测量装置，包括：智能手机、激光发射设备和手持设备，所述手持设备用于安装智能手机和激光发射设备；所述激光发射设备用于发射激光，包括2个点激光和一水平光线激光，2个激光点连线垂直于所述水平光线，激光的朝向与智能手机拍照朝向相同；所述智能手机用于采集树木胸径图像，采集时激光发射设备同时发出激光，智能手机中还配置有测量软件程序，用于对采集的图像进行数据计算处理，获取胸径。

进一步的，所述测量软件程序包括倾斜度检验程序、图片采集程序和图像处理程序，激光发射设备向待测量树木发射激光，通过智能手机启动测量软件程序，执行以下方法：倾斜度检验程序通过智能手机内部的陀螺仪，获取当前智能手机的倾斜度，当倾斜度为0时，触发图片采集程序，由智能手机采集带有2个点激光与1条水平光线的待测量树木胸径图片，图片采集完成，触发图像处理程序进一步处理图片以获取胸径。

作为优选方式，激光发射设备发射的2个激光点位于待测量树木树干中间，水平光线垂直于树木生长延伸方向。

所述图像处理程序被执行时实现以下方法：通过特征点查找在采集的图片中查找2个点激光的位置，根据2个激光点的在图片中的位置与激光发射设备的2个激光点的实际距离计算获得待测量树木胸径的拍摄距离；通过图像处理算法获取图片中水平光线长度及树木胸径，根据拍摄距离得到水平光线实际长度，进一步获取得到实际胸径长度。

激光发射设备包括：2个点激光器，1个水平线激光器和1个固定板；所述2个点激光器距离固定，发射出2束平行激光，所述水平线激光器设置在2个点激光器正中间；所述水平线激光器发射出的水平线激光与2个点激光器发射出的2个点激光连线垂直，所述固定板设有3个等间距的安装基座用于固定所述的3个激光器。

所述手持设备包括握柄和支架，支架用于承载激光发射设备与智能手机，握柄中设置电源，用于向激光发射设备和/或智能手机供电。

本发明的有效利益是：提供了一种非接触式树木胸径测量装置与系统，可以在不接触树木的情况下，借助激光器有效地测量树木的胸径，提高树木胸径测量的速度。

附图说明

图1为本发明实施例中用于树木胸径测量的装置示意图。

图2为本发明实施例树木胸径测量的方法流程示意图。