ICS65.020.99 CCSB05 JAASS 团 体 标 准 T/JAASS91—2023 作物三维图像室内自动化采集技术规范 Technicalcriterionforautomaticindoorcollectionofcrop3Dimages 2023-08-15发布 2023-09-15实施 江苏省农学会  发布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/JAASS91—2023 I目次 前言..................................................................................II 1范围................................................................................1 2规范性引用文件......................................................................1 3术语和定义..........................................................................1 4图像自动采集装置要求................................................................1 4.1主体结构........................................................................1 4.2成像臂结构......................................................................2 4.3成像单元........................................................................2 4.4旋转机构........................................................................2 4.5背景板设置......................................................................2 4.6成像控制系统....................................................................2 4.7相机性能........................................................................2 4.8图像获取........................................................................2 4.9图像采集效率....................................................................2 4.10电池性能.......................................................................2 4.11设备维护保养...................................................................2 5图像采集流程........................................................................3 5.1采集前期准备....................................................................3 5.2图像采集设置....................................................................3 5.3图像自动采集....................................................................4 5.4图片下载存储....................................................................4 全国团体标准信息平台 T/JAASS91—2023 II前言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由江苏省农业科学院提出。 本文件由江苏省农学会归口。 本文件起草单位：江苏省农业科学院、江苏省农业科学院无锡分院。 本文件主要起草人：吴茜、张文宇、曹静、于堃、李华勇、张伟欣、孙传亮、张美娜、梁万杰、宣 守丽、刘岩、尹迎军、曹宏鑫、葛道阔、石春林、李百明、王皓。 全国团体标准信息平台 T/JAASS91—2023 1作物三维图像室内自动化采集技术规范 1范围 本文件规定了室内作物三维图像自动化采集的装置要求及采集过程。 本文件适用于盆栽水稻、小麦、玉米、油菜和棉花等作物全生育期地上部和根系多视角图像自动采 集。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T16439交流伺服系统通用技术条件术语 GB/T20733数码照相机术语 JB/T2300回转支承术语 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 成像单元imagingunit 作物植株自动化成像的数码相机（GB/T20733）、调节板和安装底座等组合单元。调节板一端与相 机连接，另一端与安装底座连接；安装底座设于成像臂上，可沿成像臂弧线及垂直方向调节。 3.2 成像臂imagingarm 搭载多个成像单元的定制化支架。 3.3 载盘tray 放置待成像作物的底座圆盘。 3.4 旋转机构rotatingmechanism 主体由底座、回转支承（JB/T2300）和伺服电机（GB/T16439）组成，驱动成像臂做旋转运动的 机械组织。 3.5 成像控制系统imagingcontrolsystem 控制旋转机构转动和相机自动化成像的软件系统。 3.6 图像自动采集装置automaticimageacquisitiondevice 主体由旋转机构、成像臂、成像单元、载盘和成像控制系统组成，成像控制系统可控制旋转机构驱 动成像臂带动多个成像单元围绕植株做360º旋转运动，同时对载盘上作物全方位、多角度、自动化成像。 4图像自动采集装置要求 4.1主体结构 主体结构应符合下列规定： 全国团体标准信息平台 T/JAASS91—2023 2a)图像自动采集装置主体应由成像臂、成像单元、旋转机构、载盘、背景板和成像控制系统组 成； b)成像单元应等间隔装于成像臂上； c)成像臂和背景板应分别垂直连接于旋转机构底座相对两端； d)载盘应置于旋转机构底座中空区域，且独立于旋转机构，旋转机构不应带动载盘旋转； e)成像控制系统应可控制旋转机构带动成像臂及成像臂上多个成像单元围绕植株做360°旋转 运动，同时可控制所有成像单元的相机同时对植株自动化成像。 4.2成像臂结构 成像臂结构应符合下列规定： a)成像臂结构宜为圆弧型和垂直型结合模式； b)圆弧型支架半径宜为1.0m，圆心角宜为80º～120º； c)垂直型支架长度宜为1.0m。 4.3成像单元 成像单元布置应符合下列规定： a)成像单元个数宜为3～6个； b)圆弧架上应间隔10º～15º装载成像单元1个，垂直架上应间隔10cm～15cm装载成像单元1 个； c)相邻两张图片的垂直视角夹角应小于15º且图像重叠场景应大于2/3； d)成像单元相机可相对成像臂在垂直方向上转动，调节垂直视野宜为-90º至90º； e)安装底座位置可沿圆弧型成像臂的弧线方向以及垂直型成像臂的垂直方向调节。 4.4旋转机构 旋转机构可驱动成像臂带动成像单元围绕植株做360º旋转运动，旋转过程中可控制成像单元对待测 植株成像。 4.5背景板设置 以载盘为中心，与成像臂相对的另一侧应设有背景板。背景板应设为黑色且选用镜面反射小的材料， 背景板应足够大，拍摄的图像中没有其他背景。成像时，背景板与成像臂同时旋转，始终保持相对位置。 4.6成像控制系统 成像控制系统应具备主机旋转和成像控制、参数设置、实时图像显示以及图像采集和下载等功能。 除旋转主机，应配置地面控制台，主机旋转时，操作人员应远离主机工作安全半径（1.4m～2.2m）操 控设备。 4.7相机性能 实际焦距宜为8mm～50mm，感光度宜为ISO100～200，光圈宜为F8～F22。所有相机宜采用相同型 号，采集图像时，所有相机焦距、感光度、光圈、像素和画幅宜设置一致。 4.8图像获取 采集的图像应批量传输至地面控制台及其电脑。 4.9图像采集效率 作物多视角图像采集时长不应高于10分钟/株。 4.10电池性能 采集设备电池在常温下持续使用时长不应低于2～3小时。 4.11设备维护保养 全国团体标准信息平台 T/JAASS91—2023 3设备使用结束后应及时充电。设备闲置超过3个月，应维护保养