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申请/专利权人：西南林业大学

摘要：本发明公开了一种测算草地样方三维绿量的装置及方法，该装置包括：顶层板、侧面板、图像处理显示模块、图像采集装置以及电路控制开关，侧面板设置有四个，四个侧面板与一个顶层板拼接形成一个底端开口的壳体，壳体罩设在草地样方上；壳体内部设置有五组图像采集装置，五组图像采集装置分别安装在四个侧面板和一个顶层板上，每个侧面板上垂向设置有刻度线；图像处理显示模块和电路控制开关设置在顶层板的上部，图像处理显示模块包括处理器和显示屏，处理器分别与五组图像采集装置电性连接。本发明可以对于草地样方实现多角度实时成像分析，并即时计算出草地样方的三维绿量，装置结构简单，可拆卸组装，方便携带，成本低于常用装置，且易于操作。

主权项：1.一种测算草地样方三维绿量的方法，其特征在于，应用于测算草地样方三维绿量的装置，装置包括：顶层板、侧面板、图像处理显示模块、图像采集装置以及电路控制开关，所述侧面板设置有四个，四个所述侧面板与一个所述顶层板拼接形成一个底端开口的壳体，所述壳体罩设在草地样方上；所述壳体内部设置有五组所述图像采集装置，五组所述图像采集装置分别安装在四个侧面板和一个顶层板上，每个所述侧面板上垂向设置有刻度线；所述图像处理显示模块和电路控制开关设置在所述顶层板的上部，所述图像处理显示模块包括处理器和显示屏，所述处理器分别与五组所述图像采集装置电性连接，所述图像采集装置用于采集草地样方内的草地图像；所述电路控制开关设置在电源与图像处理显示模块、图像采集装置之间的供电电路上，用于控制各条供电电路的通断；包括以下步骤：S1，计算草地样方的密度：处理器基于图像采集装置采集到的图像，提取图像像素得到彩色像素图像，通过超绿色指数公式ExG＝2G-R-B计算ExG的值，确定ExG的最大值和最小值，其中，ExG代表超绿色指数，G代表图像中绿色部分的像素值，R代表图像中红色部分的像素值，B代表图像中蓝色部分的像素值；经过计算后，将彩色像素图像转换为ExG灰度图，并且得到该图中ExG的最大值和最小值，而后将最大值和最小值的平均值的绝对值视为图像中灰度值的阈值，通过二值化处理求得该草地样方的密度；S2，计算草地样方的高度：通过对像素图像建立坐标系，得出图像中每一个横坐标上对应的纵坐标的最大值，求出每幅图像中最大值的平均值，便可知该草地样方的高度；S3，计算草地样方的三维绿量：通过三维绿量的计算公式将上述数据带入计算，求得该草地样方的三维绿量；其中，三维绿量的计算公式如下：G＝H×D×S式中，G代表三维绿量值，H代表草地样方的高度，D代表草地样方的密度，S代表样方的面积大小，样方面积的大小与顶层板面积一致。

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