[发明专利]松针叶面积测量装置及方法

权利要求书

1.一种松针叶面积测量装置，其特征在于，包括：一侧面带开门的箱体、光学玻璃镜片、第一平行光光源、第二平行光光源、第一图像传感器、第二图像传感器、处理器和显示器；

所述光学玻璃镜片，位于所述箱体内部，用于承载待测松针；

所述第一平行光光源，位于所述箱体内部的底面，用于产生照亮待测松针横向截面的平行光；

所述第二平行光光源，位于所述箱体内部与带开门的侧面相邻的一侧面，用于产生照亮待测松针纵向截面的平行光；

所述第一图像传感器，位于所述箱体内部的顶面，用于在所述第一平行光光源发光且所述第二平行光光源不发光时，分别获取所述第一图像传感器参考背景信息以及待测松针横向截面的投影信息；

所述第二图像传感器，位于所述箱体内部与所述第二平行光光源所在侧面相对的侧面，用于在所述第二平行光光源发光且所述第一平行光光源不发光时，分别获取所述第二图像传感器参考背景信息以及待测松针纵向截面的投影信息；

所述处理器，分别与所述第一图像传感器和所述第二图像传感器连接，用于根据所述第一图像传感器获取的所述第一图像传感器参考背景信息和待测松针横向截面的投影信息、以及所述第二图像传感器获取的所述第二图像传感器参考背景信息和待测松针纵向截面的投影信息，获取待测松针的横向和纵向投影的尺寸参数，根据所述尺寸参数，通过预设的松针叶面积计算模型，获取待测松针的叶面积；

所述显示器，与所述处理器连接，用于显示所述处理器获取的待测松针的叶面积；

其中，所述预设的松针叶面积计算模型，包括：

根据所述尺寸参数，分别获取待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，根据所述待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，获取待测松针的叶面积。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一平行光光源和所述第二平行光光源均包括：平凸柱面透镜和多个LED；

所述多个LED位于所述平凸柱面透镜的焦平面；

所述平凸柱面透镜，用于将所述多个LED发出的光转换为平行光。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：推拉窗口；

所述推拉窗口设置在所述光学玻璃镜片靠近所述箱体带开门的侧面的边缘，用于在所述箱体的开门打开时，通过推拉所述推拉窗口，将待测松针承载在所述光学玻璃镜片上，所述推拉窗口和光学玻璃镜片构成推拉式松针叶片承载平台。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光学玻璃镜片为高透光学玻璃镜片。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一图像传感器和所述第二图像传感器均为CCD图像传感器。

6.一种基于权利要求1-5中任一项所述松针叶面积测量装置的松针叶面积测量方法，其特征在于，包括：

第一图像传感器在第一平行光光源发光且第二平行光光源不发光时，分别获取的第一图像传感器参考背景信息以及待测松针横向截面的投影信息；

第二图像传感器在第二平行光光源发光且第一平行光光源不发光时，分别获取的第二图像传感器参考背景信息以及待测松针纵向截面的投影信息；

根据所述第一图像传感器参考背景信息、待测松针横向截面的投影信息、第二图像传感器参考背景信息和待测松针纵向截面的投影信息，获取待测松针的横向和纵向投影的尺寸参数；

根据所述尺寸参数，通过预设的松针叶面积计算模型，获取待测松针的叶面积；

其中，所述预设的松针叶面积计算模型，包括：

根据所述尺寸参数，分别获取待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积；

根据所述待测松针的顶端圆锥体、中间圆柱体和末端圆锥台的表面积，获取待测松针的叶面积。