利用圖像處理技術對年輪寬度進行量測與校正的新方法

2023-07-01 06:10:51

專利名稱：利用圖像處理技術對年輪寬度進行量測與校正的新方法
技術領域：
本發明涉及一種藉助Photoshop圖像處理軟體量測和校正年輪寬度的新方法，特 別是在實驗室不具備專業年輪量測儀器的條件下，這種方法非常適用。
背景技術：
年輪寬度量測是樹木年代學研究的基礎。對於樹木年輪學家來說，只有確定出準 確的年代，精確地量測出年輪的寬度，才能進一步設法研究樹木年輪中所記錄的氣候或水 文等信息。以往國內外量測年輪寬度的方法，多藉助專門的硬體測定系統，如德國生產的 LINTAB數字型年輪分析儀。但是專業的測定系統包括軟體和硬體，價格昂貴，在不具備資金 支持條件的實驗室很難實行。直接利用顯微鏡測量的時候，傾斜年輪的測定比較麻煩，更重 要的是，複查費時。因此，探索一種如何利用通用的軟硬體設備進行年輪測量和校正的新方 法，將更加實用，容易普及。

發明內容
本發明的目的是要提供一種量測年輪寬度及校正的新方法，它既操作簡便又判斷 準確，只要具備一臺計算機和相應的Photoshop圖像處理軟體基本知識，普通掃描儀，即可 採用此方法。
具體實施例方式
本發明是通過Photoshop圖像處理軟體量測"年輪坐標和傾斜度"來判斷年輪寬 度的。其具體做法是對掃描的年輪圖像進行下列操作 1.打開Photoshop軟體；打開圖像，調整圖像方向、大小、單位，備份原始圖像以備複查。 2.設置測定線上中下3條，上下2條測定線的間隔略小於年輪條的直徑，中線位於 二者正中間 3.從樹皮最外層輪向心材最內一輪，在圖像下邊緣，每10年一個間隔做標記；查 數年輪數之後，在圖像的右端註明。 4.量測年輪寬度。根據需要自行設定允許的傾斜度域值，然後檢查整個年輪條的 年輪，超過域值範圍的做標記。在中線上測定年輪的圖像坐標，據此計算年輪寬度。超過域 值處的傾斜年輪，其寬度需要校正，記錄傾斜角，並將以上信息填寫在"年輪寬度測定模板" 的"橫坐標"和"傾角"列；靠近髓芯部分的年輪，有時不僅傾斜度大，而且成弧形，很難測定 傾斜角，可直接測定年輪寬度，填寫在"年輪寬度測定模板"的"寬度"列。
5.傾斜年輪校正根據三角函數原理，建立計算模板，對傾斜年輪進行自動校正。
本發明的特徵在於，量測年輪寬度時，藉助大眾圖像處理軟體Photoshop和自行 建立的的"年輪寬度測定模板"，實現了傾斜處年輪寬度的自動校正，既解決了不具備專業 量測年輪寬度的實驗室的尷尬處境，又提供了一種操作簡便，實用的年輪量測方法。而且在測定過程中記錄的是年輪在圖像中的坐標，對可疑年輪的複查非常方便。 研究表明，採用本發明方法，能夠準確地通過量測坐標信息和傾角，間接得到年輪
寬度，並且精度可靠。更重要的是，本發明為樹木年輪學家量測年輪寬度開創了一個新的途
徑，不需要購買價格昂貴專門測量設備，節省經費，便於普及。
權利要求
一種利用圖像處理技術對年輪寬度進行量測與校正的新方法，其特徵在於將掃描後的年輪照片，藉助Photoshop軟體，使用各種工具，記錄年輪坐標和傾斜角，通過自行建立的「年輪寬度測定模板」換算出年輪寬度和輪寬指數等信息，實現了對傾斜年輪的自動校正。
2. 如權利要求1所述，一種利用圖像處理技術對年輪寬度進行量測與校正的新方法， 其特徵在於掃描後的年輪寬度測定，藉助Photoshop圖象處理軟體來記錄年輪上的信息。
3. 如權利要求1所述，一種利用圖像處理技術對年輪寬度進行量測與校正的新方法， 其特徵在於自製"年輪寬度測定模板"能準確無誤地計算出年輪寬度。
4. 如權利要求1所述，一種利用圖像處理技術對年輪寬度進行量測與校正的新方法， 其特徵在於實現了傾斜年輪寬度的自動校正。
全文摘要
本發明公開了一種藉助Photoshop圖象處理軟體量測和校正年輪寬度的新方法。將打磨好的年輪樣芯掃描，在Photoshop軟體幫助下，記錄年輪坐標和年輪傾斜角，通過自行建立的年輪寬度測定模板，實現年輪寬度的準確計算。該方法實現了年輪傾斜的自動校正，其特點在於簡便、易行，對於不具備專業年輪轉度測量儀器的實驗室，極為方便有效。
文檔編號G01B11/02GK101718524SQ20091013825
公開日2010年6月2日 申請日期2009年5月8日 優先權日2009年5月8日
發明者劉琪璟, 張國春, 徐倩倩 申請人:北京林業大學