一种植被侧盖度的测量装置的制作方法

1.本实用新型属于植被生态监测技术领域，具体涉及一种植被侧盖度的测量装置。


背景技术：

2.盖度是生态学中常常需要测量的关键植被参数和量化指标，其对评估植被健康状况、生产力、防风固沙和水土保持能力等具有重要意义。然而，目前植被调查中大多仍以目视估测为主，对调查者的经验要求极高，且存在很大的主观性和偶然性，不同调查者甚至同一调查者不同时期估算值的差距可达数倍之多。
3.为了解决植被盖度测算中的不确定性和主观性，许多研究者提出使用摄影或遥感技术来测量植被盖度。其中利用数码相机拍摄提取的方法由于具有高效、准确、经济等优点，而被广泛应用。如已有专利申请者利用数码相机摄影提取草地和荒漠植被盖度。提取方法主要是监督分类、rgb阈值分割法和分类决策树法等。然而，当前基于数码相片提取植被盖度主要以垂直拍摄为主，只能获取植被的垂直投影盖度，而侧盖度对植被的防风固沙和水土保持功能以及输沙量计算等方面尤为重要。如成行状栽植的柠条或沙障，其与风速方向垂直时和与风速方向平行时所起到的防风作用差别极大。此外，垂直摄影在估算植被高度时也有较大的误差。
4.因此，提出一种植被侧盖度的测量装置以解决现有技术的不足。


技术实现要素：

5.本实用新型为了解决上述技术问题提供一种植被侧盖度的测量装置，可以为照片提供参照物，便于植物高度和枝条长度的投影长度计算以及盖度的提取、计算，可快速、准确地测定植被侧盖度。
6.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：本植被侧盖度的测量装置包括：相机支架、相机固定横杆、两个相机高度调整支架、两个悬挂背景幕布支架、幕布和幕布支撑横杆，两个所述相机高度调整支架之间卡接有所述相机固定横杆，所述相机固定横杆上滑动设置有所述相机支架，两个所述相机高度调整支架上设有用于调整所述相机固定横杆呈水平状态的调整机构，两个所述悬挂背景幕布支架之间转动连接所述幕布支撑横杆，所述幕布支撑横杆上固定设有所述幕布，所述相机高度调整支架与所述悬挂背景幕布支架之间设置有用于测量侧盖度的植被。
7.有益效果：可以为照片提供参照物，便于植物高度和枝条长度的投影长度计算以及盖度的提取、计算，可快速、准确地测定植被侧盖度。
8.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
9.进一步，所述调整机构为软管，所述软管内注有水。
10.采用上述进一步方案的有益效果是：结构简单，利用连通器原理，调节两侧相机高度调整支架的高度，将相机固定横杆调至水平。
11.进一步，所述软管的材质为pvc材质。
12.采用上述进一步方案的有益效果是：重量轻，防水性好，使用方便。
13.进一步，所述相机固定横杆上设置有刻度。
14.采用上述进一步方案的有益效果是：便于确定好相机的拍摄位置，提高测量的精度。
15.进一步，所述幕布的材质为喷绘布材质。
16.采用上述进一步方案的有益效果是：反光强度高，投影效果好。
17.进一步，所述相机高度调整支架和所述悬挂背景幕布支架均为伸缩架。
18.采用上述进一步方案的有益效果是：便于调整相机的拍摄高度，且使相机固定横杆保持水平。
19.进一步，所述相机固定横杆为多根支杆拼接而成。
20.采用上述进一步方案的有益效果是：根据需要随意调整横杆长度，便于携带，组装和拆卸方便。
附图说明
21.图1为本实用新型的结构示意图；
22.图2为相机照片上植物枝条长度(高度)计算示意图；
23.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
24.1、相机支架；2、相机固定横杆；3、相机锁紧套；4、相机高度调整支架；5、软管；6、悬挂背景幕布支架；7、幕布锁紧套；8、幕布；9、幕布支撑横杆；10、植被；11、植被投影。
具体实施方式
25.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
26.实施例
27.如图1所示，本实施例提供一种植被侧盖度的测量装置，包括：相机支架1、相机固定横杆2、两个相机高度调整支架4、两个悬挂背景幕布支架6、幕布8和幕布支撑横杆9，两个所述相机高度调整支架4之间卡接有所述相机固定横杆2，所述相机固定横杆2上设置有刻度。具体相机固定横杆2的两端设置有卡块，相机高度调整支架4的侧边沿竖直方向设置有对应所述卡块的卡槽，所述相机固定横杆2上滑动设置有所述相机支架1，相机支架1固定相机，两个所述相机高度调整支架4上设有用于调整所述相机固定横杆2呈水平状态的调整机构，调整机构具体为软管5，所述软管5内注有水，所述软管5的材质为pvc材质。两个所述悬挂背景幕布支架6之间转动连接所述幕布支撑横杆9，所述幕布支撑横杆9上固定设有所述幕布8，所述幕布8的材质为喷绘布材质。所述相机高度调整支架4与所述悬挂背景幕布支架6之间设置有用于测量侧盖度的植被10。
28.需要说明的是，所述相机高度调整支架4和所述悬挂背景幕布支架6均为伸缩架，具体为相机高度调整支架4为第一套杆和第二套杆，第一套杆的顶部固定设置有相机锁紧套3，第二套杆套设在相机锁紧套3内，第二套杆和相机锁紧套3的侧壁均间隔设置有多个锁紧孔，通过锁紧螺钉锁紧；悬挂背景幕布支架6为第三套杆和第四套杆，第三套杆的顶部固定设置有幕布锁紧套7，第四套杆套设在幕布锁紧套7内，第四套杆和幕布锁紧套7的侧壁均
间隔设置有多个锁紧孔，通过锁紧螺钉锁紧。
29.具体地，所述述相机固定横杆2为多根支杆拼接而成，能根据植被10的面积，相应调整相机固定横杆2的长度，具体支杆的材质为铝合金材质，每根1米，可按照需要自由拼接长度，杆上每10厘米刻标尺。
30.测量方法：如图2所示，首先确定主风向方向，背景幕布8正对主风向方向，首先在待测区域的区域设置坐标，并用无人机拍摄正射影像。拍照前，首先向软管5内注水，利用连通器原理，调节两侧相机高度调整支架4的高度，将相机固定横杆2调至水平，相机固定横杆2的高度尽量保持在植被10的中心点上，以减少照片的偏移；将数码相机固定在相机支架1上水平滑动并拍照，确保两张相片重叠率＞75％，拍摄的照片利用photoshop拼接并提取植被信息，利用植物在照片上的长、宽信息投影至背景幕布8，形成植被投影11，以h1表示目标植物在相片上的实际长度；f表示镜头焦距；d1表示植物与镜头的距离(可用无人机航拍确定)，d2表示镜头与背景幕布的距离；h1表示对应植物(或枝条)的高度或长度，h2表示背景幕布的高度，此时侧盖度：
31.c＝h1/h2＝(d1
×
h1)/(d2
×
h2)。
32.植被10的提取可以使用软件自动完成，可参考vdvi(vegetation difference vegetation index)指数进行提取。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“内”、“外”、“周侧”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
34.在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
37.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。