RU206519U1

RU206519U1 - DEVICE FOR MEASURING SEASONAL PLANT GROWTH

Info

Publication number: RU206519U1
Application number: RU2021116592U
Authority: RU
Inventors: Алексей Валерьевич Кабонен; Ольга Ивановна Гаврилова; Алексей Сергеевич Васильев
Priority date: 2021-06-07
Filing date: 2021-06-07
Publication date: 2021-09-14

Abstract

Полезная модель относится к области ботаники и лесоводства и предназначена для проведения исследовательских работ в полевых условиях по установлению размеров вегетативных и генеративных частей растений в период их роста.Технический результат предлагаемого устройства для измерений сезонного роста растений заключается в повышении удобства при его эксплуатации и снижении трудоемкости работ при определении размеров растений. Это обеспечивается облегчением процедуры определения морфометрических размеров растений по фотоснимку путем создания измерительной шкалы, автоматически накладываемой на фотографируемый объект.Устройство для измерений сезонного роста растений включает раму, на которой с одной стороны установлена фотокамера, а с другой - вертикальный экран. Перед вертикальным экраном со стороны расположения фотокамеры перпендикулярно раме смонтирована рамка, внутри которой установлена съемная кассета с сеткой, имеющей фиксированный размер ячейки.The utility model relates to the field of botany and forestry and is intended for research work in the field to establish the size of vegetative and generative parts of plants during their growth. The technical result of the proposed device for measuring the seasonal growth of plants is to increase the convenience of its operation and reduce the labor intensity of work when determining the size of plants. This is achieved by facilitating the procedure for determining the morphometric size of plants from a photograph by creating a measuring scale that is automatically superimposed on the photographed object. The device for measuring seasonal plant growth includes a frame on which a camera is installed on one side and a vertical screen on the other. In front of the vertical screen on the side of the camera, a frame is mounted perpendicular to the frame, inside which a removable cassette with a mesh having a fixed mesh size is installed.

Description

Полезная модель относится к области ботаники и лесоводства и предназначена для проведения исследовательских работ в полевых условиях по установлению размеров вегетативных и генеративных частей растений в период их роста.The utility model relates to the field of botany and forestry and is intended for carrying out research work in the field to establish the size of the vegetative and generative parts of plants during their growth.

Известно приспособление для фотографирования мелких объектов [Чеботарев А.А. Расширение возможностей использования цифровой фотокамеры. - Электронный ресурс.- Режим доступа: http://vio.uchim.info/Vio_22/cd_site/articles/art_1_6.htm], включающее основание и вертикальную стойку, на которой закреплена площадка для крепления фотоаппарата.Known device for photographing small objects [Chebotarev A.A. Expanding the use of digital cameras. - Electronic resource. - Access mode: http://vio.uchim.info/Vio_22/cd_site/articles/art_1_6.htm], including a base and a vertical stand on which a platform for attaching the camera is fixed.

Недостатком данного устройства является то, что оно не имеет ограничителя положения фотографируемого объекта относительно объектива фотокамеры. Это не позволяет использовать постоянный масштаб фотоснимков, сделанных в разное время. Кроме того, в нем отсутствует фоновый экран, который позволил бы отделить исследуемое растение от других, находящихся за ним, при проведении работ в полевых условиях, в результате чего известное устройство неудобно в использовании при проведении работ по установлению размеров растений с целью отслеживания их роста в полевых условиях.The disadvantage of this device is that it does not have a limiter for the position of the photographed object relative to the camera lens. This does not allow the use of a constant scale of photographs taken at different times. In addition, it lacks a background screen that would make it possible to separate the plant under study from others behind it when working in the field, as a result of which the known device is inconvenient to use when carrying out work on determining the size of plants in order to track their growth in field conditions.

Известно копировальное устройство [Юный техник, 2001. №7. Стр. 17. - Электронный ресурс. - Режим доступа: https://litvek.com/br/292112?р=17], включающее деревянное основание и две стойки. Одна из них служит для фиксации расстояния от объектива до слайда, а другая - для крепления направляющей рамки от слайдопроектора. Пространство между стойками снаружи накрыто коробчатым светонепроницаемым футляром.Known copier [Young technician, 2001. No. 7. P. 17. - Electronic resource. - Access mode: https://litvek.com/br/292112?р=17], including a wooden base and two posts. One of them is used to fix the distance from the lens to the slide, and the other is to attach the guide frame from the slide projector. The space between the racks is covered from the outside with a box-shaped opaque case.

Недостатком известного копировального устройства является неудобство его использования для определения морфометрических размеров растений при проведении работ по отслеживанию их роста в полевых условиях. Это связано с отсутствием измерительной шкалы, а также вероятности сливания границ фотографируемого объекта с вертикальной стойкой при схожести их цветовой гаммы в связи с невозможностью изменения цвета фона.The disadvantage of the known copying device is the inconvenience of its use to determine the morphometric dimensions of plants when carrying out work on tracking their growth in the field. This is due to the absence of a measuring scale, as well as the likelihood of merging the boundaries of the photographed object with the vertical stand when their color gamut is similar due to the impossibility of changing the background color.

Наиболее близким по своей сущности и взятым за прототип является известное устройство [Henke М., Huckemann, Kurth W., Sloboda В. Reconstructing leaf growth based on non-destructive digitizing and low-parametric shape evolution for plant modelling over a growth cycle // Silva Fennica. Vol.48. No. 2. Article id 1019. 23 p.], включающее жесткую раму, на которой с одной стороны установлен экран, выполненный из стекла с антибликовым покрытием, с другой стороны выполнена площадка для крепления фотокамеры. Для создания фона к стеклянному экрану посредством зажимов крепится кусок черной бархатной ткани.The closest in essence and taken as a prototype is the known device [Henke M., Huckemann, Kurth W., Sloboda B. Reconstructing leaf growth based on non-destructive digitizing and low-parametric shape evolution for plant modeling over a growth cycle // Silva Fennica. Vol.48. No. 2. Article id 1019. 23 p.], Including a rigid frame, on which on one side there is a screen made of glass with an anti-reflective coating, on the other side there is a platform for attaching the camera. To create the background, a piece of black velvet fabric is attached to the glass screen with clamps.

Недостатком известного устройства является неудобство в работе, связанное с необходимостью использования дополнительных крепежных элементов в виде зажимов-прищепок и, как следствие, сложность и ненадежность крепления фоновых подкладок к экрану. При этом существует вероятность смещения подкладки, прикрепленной к экрану зажимом-прищепкой в момент установки подлежащего изучению растения на устройство перед экраном. Кроме того, конструкция известного устройства не предусматривает места хранения сменных фоновых подкладок.The disadvantage of the known device is the inconvenience in work associated with the need to use additional fastening elements in the form of clips, clothespins and, as a consequence, the complexity and unreliability of attaching the background pads to the screen. In this case, there is a possibility of displacement of the lining attached to the screen with a clip-clothespin at the moment of placing the plant to be studied on the device in front of the screen. In addition, the design of the known device does not provide for a storage location for removable background pads.

Технический результат предлагаемого устройства для измерений сезонного роста растений заключается в повышении удобства при его эксплуатации и снижении трудоемкости работ при определении размеров растений. Это обеспечивается облегчением процедуры определения морфометрических размеров растений по фотоснимку путем создания измерительной шкалы, автоматически накладываемой на фотографируемый объект.The technical result of the proposed device for measuring the seasonal growth of plants is to increase the convenience during its operation and reduce the complexity of work in determining the size of plants. This is ensured by facilitating the procedure for determining the morphometric sizes of plants from a photograph by creating a measuring scale that is automatically superimposed on the photographed object.

Достигается технический результат тем, что в устройстве для измерений сезонного роста растений, включающем раму, на которой с одной стороны установлена фотокамера, а с другой - вертикальный экран, перед вертикальным экраном со стороны расположения фотокамеры перпендикулярно раме смонтирована рамка, внутри которой установлена съемная кассета с сеткой, имеющей фиксированный размер ячейки.The technical result is achieved by the fact that in the device for measuring seasonal plant growth, including a frame on which a camera is installed on one side and a vertical screen on the other, a frame is mounted in front of the vertical screen on the side of the camera perpendicular to the frame, inside of which a removable cassette with mesh with a fixed cell size.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства для измерений сезонного роста растений. На фиг. 2 показан вид сбоку устройства для измерений сезонного роста растений.FIG. 1 shows a general view of a device for measuring seasonal plant growth. FIG. 2 shows a side view of a device for measuring seasonal plant growth.

Устройство для измерений сезонного роста растений состоит из рамы 1, на которой с одной стороны установлена фотокамера 2, а с другой - вертикальный экран 3.The device for measuring seasonal plant growth consists of a frame 1, on which a camera 2 is installed on one side, and a vertical screen 3 on the other.

Перед вертикальным экраном 3 со стороны расположения фотокамеры 2 перпендикулярно раме 1 смонтирована рамка 4. Внутри рамки 4 установлена съемная кассета 5 с сеткой 6, имеющей фиксированный размер ячейки. Для фиксации неподвижного положения съемной кассеты 5 внутри рамки 4 служат фиксаторы 7. Фиксаторы 7 могут быть выполнены в виде винтов, вкручиваемых в резьбовые отверстия рамки 4 и упирающихся своими торцами в боковую сторону съемной кассеты 5.A frame 4 is mounted in front of the vertical screen 3 on the side of the camera 2 perpendicular to the frame 1. A removable cassette 5 with a grid 6 having a fixed mesh size is installed inside the frame 4. To fix the stationary position of the removable cassette 5 inside the frame 4, there are clamps 7. The clamps 7 can be made in the form of screws screwed into the threaded holes of the frame 4 and resting with their ends against the side of the removable cassette 5.

Устройство для измерений сезонного роста растений работает следующим образом.The device for measuring seasonal plant growth works as follows.

Подготавливают съемную кассету 5, измеряют шаг ячеек сетки 6 в горизонтальном и вертикальном направлениях. Внутрь рамки 4, расположенной на раме 1, устанавливают съемную кассету 5 и фиксируют в неподвижном положении фиксаторами 7. Между рамкой 4 и вертикальным экраном 3 помещают подлежащую измерению часть растения, например лист, размещая его как можно ближе к рамке 4. Производят фотосъемку фотокамерой 2. На полученном снимке измеряют расстояние, соответствующее размеру ячейки сетки 6 и, зная истинный шаг ячеек сетки 6, вычисляют масштабный коэффициент. По количеству ячеек, пересекающих изображение измеряемой части растения с учетом масштабного коэффициента, определяют его размер и площадь поверхности.Prepare a removable cassette 5, measure the step of the mesh cells 6 in the horizontal and vertical directions. A removable cassette 5 is installed inside the frame 4 located on the frame 1 and fixed in a fixed position with the clamps 7. Between the frame 4 and the vertical screen 3, the part of the plant to be measured, for example, a leaf, is placed, placing it as close as possible to the frame 4. Take photographs with the camera 2 On the resulting image, measure the distance corresponding to the size of the grid cell 6 and, knowing the true step of the grid cells 6, calculate the scale factor. By the number of cells crossing the image of the measured part of the plant, taking into account the scale factor, its size and surface area are determined.

Благодаря тому, что на устройстве для измерений сезонного роста растений перед вертикальным экраном со стороны расположения фотокамеры перпендикулярно раме смонтирована рамка, внутри которой установлена съемная кассета с сеткой, имеющей фиксированный размер ячейки, облегчается процедура определения размеров растений по фотоснимку. Это обеспечивается путем создания измерительной шкалы, автоматически накладываемой на фотографируемый объект в виде изображения ячеек сетки, истинный размер которых заранее известен. Это, в свою очередь, обеспечивает повышение удобства эксплуатации устройства и снижение трудоемкости работ при определении размеров растений.Due to the fact that a frame is mounted on the device for measuring seasonal plant growth in front of the vertical screen on the side of the camera, perpendicular to the frame, inside which a removable cassette with a mesh having a fixed cell size is installed, the procedure for determining the size of plants from a photograph is facilitated. This is achieved by creating a measuring scale that is automatically superimposed on the photographed object in the form of an image of the grid cells, the true size of which is known in advance. This, in turn, provides an increase in the ease of use of the device and a decrease in labor intensity when determining the size of plants.

Claims

A device for measuring seasonal plant growth, including a frame on which a camera is installed on one side, and on the other - a vertical screen, characterized in that a frame is mounted in front of the vertical screen on the side of the camera perpendicular to the frame, inside of which a removable cassette with a grid is mounted. fixed cell size.