[发明专利]一种利用外形轮廓测量的方法

权利要求书

1.一种利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1，测量时，携带全球导航卫星系统终端，沿着待测量体底面形状四周行走一圈，获得待测量体底面的外围轮廓尺寸的轨迹图；

步骤2，对获得的待测量体底面的外围轮廓尺寸的轨迹图形进行剖分；

步骤3，对待测量体底面四周的外围轮廓尺寸的轨迹图形剖分的部分进行计算，获得待测量体的底面积；

步骤4，采用摄像设备沿待测量体四周拍摄待测量体各个方向外轮廓的形状曲线；

步骤5，对待测量体体积进行剖分；

步骤6，运用同步定位与建图SLAM(Simultaneous localization and mapping，)算法，用来获得待测量体轮廓上特征点以及目标点的坐标值；

步骤7，对待测量体体积剖分的部分进行计算，获得待测量体体积；

步骤8，利用待测体的体积与待测体的比重计算出待测体质量。

2.根据权利要求1中所述的利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，步骤1在测量时使用星基增强或地基增强提高精测量准度。

3.根据权利要求1中所述的利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，步骤2包括以下步骤：

步骤2.1，在待测量体底面的外围轮廓中，选择一个或多个目标点；

步骤2.2，将在步骤2.1中选择的目标点与待测量体底面的外围轮廓上的点连接，形成若干个三角形。

4.根据权利要求1中所述的利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，步骤3包括以下步骤：

步骤3.1，在局部坐标系里，通过全球导航卫星系统终端在星基增强或地基增强下获得每个三角形的3个顶点的坐标P₁(x₁,y₁)，P₂(x₂,y₂)，P₃(x₃,y₃)；

步骤3.2，通过三角形面积计算公式，如式(1)：

计算出每一个三角形的面积值Si；

步骤3.3，计算待测量体底面积S，如式(2)：

式(2)中，n为剖分的三角形的总数。

5.根据权利要求1中所述的利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，步骤5包括以下步骤：

步骤5.1，在待测量体中，选择一个或多个目标点；

步骤5.2，将步骤5.1中选择的目标点与待测量体的外围轮廓上的点连接，将待测量体剖分成若干个三棱柱或三棱锥。

6.根据权利要求1中所述的利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，步骤7包括以下步骤：

步骤7.1，在局部坐标系里，当剖分成三棱柱时，通过步骤6中的SLAM算法获得每个三棱柱的6个顶点的坐标，当剖分成三棱锥时，通过步骤6中的SLAM算法和精准测量终端的干涉处理算法获得每个三棱锥4个顶点的坐标；

步骤7.2，通过三棱柱体积计算公式或锥体体积计算公式计算出每一个三棱柱的体积或四棱锥的体积V_j；

步骤7.3计算待测量体体积V，如式(2)：

式(2)中，m为剖分的三棱柱或三棱锥的总数。

7.根据权利要求4中所述的利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，步骤3.1中当三角形的顶点坐标值不是测量点时，能够通过插值的方法获得三角形的3个顶点坐标。

8.根据权利要求6中所述的利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，步骤7.1中当三棱柱或三棱锥的顶点坐标值不是测量点时，能够通过插值的方法获得三角体的6个顶点坐标或者锥体的4个顶点坐标。

9.根据权利要求1中所述的利用外形轮廓测量的方法，其特征在于，基于所述步骤3得到的底面积，对底面内所种植物株距进行采样，分析计算种植物数量。