[发明专利]一种基于光信息三维空间测量方法

说明书

本发明公开了一种基于光信息三维空间测量方法，包括以下步骤：收集三维空间信息，所述三维空间信息包含待观测物之高度资讯、平面坐标资讯及表面曲率资讯；收集参考基准光资讯讯息，所述参考基准光资讯讯息为收集待观测物存在之空间位置内，不同高度下放置参考板，并测量间隔不同高度下参考板之基准光资讯讯息，以作为一参考数值；收集待观测物光资讯讯息，所述待观测物光资讯讯息为实际测量待观测物之光资讯实测数值；运算三维空间信息校正光资讯讯息，将三维空间信息、参考基准光资讯讯息及待观测物光资讯讯息导入运算三维空间信息校正光资讯讯息。

技术领域

本发明涉及光测量技术领域，具体涉及可应用于农渔养殖业的室内及室外的一种基于光信息三维空间测量方法。

背景技术

光资讯如高光谱影像(hyperspectral imaging)是收集及处理整个跨电磁波谱的资讯。不象是人类的眼睛，只能接触到可见光，而高光谱的接触机制，能够接触到红外线到紫外线的范围。例如虾蛄的眼睛，其高光谱能力能够分辨出不同的珊瑚、猎物或猎食者，而这些正是人类所缺少的。

高光谱传感器通过大量的不同波段的电磁频谱来探测物体。实际物体会在电磁频谱中留下具有唯一的「指纹」。这些「指纹」被称为光谱特性并可用来确认被识别物体的组成成分。比如说，石油的光谱特性便可以用来帮助矿质学家们找到油田，先前技术是利用高光谱回推预估三维纹理特征。目前一般的高光谱研究因植物高度及叶片曲面角度变异甚大，因此于高光谱仪器资料采集时，会因白平衡校正位置不同而使得不同三维空间上之光谱资料有所不正确，导致目前相关研究多仅得以离体处理，将叶片置于同一高度进行精准的测量。

三维扫描仪（3D scanner）是一种科学仪器，用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状（几何构造）与外观资料（如颜色、表面反照率等性质）。采集到的资料常被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中建立实际物体的数位模型。这些模型具有相当广泛的用途，举凡工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学资讯、生物资讯、刑事鉴定、数位文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。三维扫描仪的制作并非依赖单一技术，各种不同的重建技术都有其优缺点，成本与售价也有高低之分。目前并无一体通用之重建技术，仪器与方法往往受限于物体的表面特性。例如光学技术不易处理闪亮（高反照率）、镜面或半透明的表面，而雷射技术不适用于脆弱或易变质的表面。