一种生态环境监测的绿视率采集系统及方法与流程

本发明涉及绿化领域，尤其涉及一种生态环境监测的绿视率采集系统。

背景技术：

1、城市绿化系统是现代生态城市建设的重要组成部分，城市绿化在缓解城市热岛效应，固碳释氧，改善城市微气候，调节城市生态平衡等方面起着无可替代的作用。

2、城市绿化系统除了能提供生态效益，在人居环境舒适性体验及情绪调节方面也具有显著作用，相关研究表明绿色具有消除疲惫，健康身心的积极作用。因此，将绿视率这个指标用于绿色空间感知的直观评价标准，它的定义为人的视野中绿色所占的百分比，是个可测算的物理量，宜作为有效绿色的景观评价因素。

3、目前在城市街景绿视率计算方面主要采用传统现场拍照的方式和图像处理方式进行绿视率测试，现有的绿视率采集照片时，一般只会控制行程相同，很难控制或调节采集照片的高度，无法形成各种高度的行人人眼中的绿视率效果的模拟，其作业效率和绿视率提取精度低。

技术实现思路

1、针对上述问题，现提供一种生态环境监测的绿视率采集系统及方法，旨在解决现有技术中存在的问题。

2、具体技术方案如下：

3、一种生态环境监测的绿视率采集系统，包括街景采集车，为机动车道绿视率调查采集的载体，包括汽车本体和用于将采集设备固定于车顶的机械固件；gnss设备，为采集设备进行定位，获取系统轨迹；里程计，为记录采集设备行走的里程，用于控制相机的曝光间距，安装于汽车轮毂上；控制器，用于记录汽车距离数据同时接受gnss时间串口同步pps脉冲，实时计算实际移动距离发送相机触发曝光ttl信号，并记录曝光flash信号，并且将采集设备的采集信息、gnss设备的定位信息以及汽车的里程信息进行汇总，高度调节组件，用于固定所述采集设备的机械固件，可调节采集高度。

4、上述的生态环境监测的绿视率采集系统，还具有这样的特征，所述gnss设备包括gnss天线和接收机，所述gnss设备支持gps、glonass以及bds定位系统，数据采样频率为10hz。

5、上述方案的有益效果：采集每个拍摄点位的定位信息，以进行后续的数据处理。

6、上述的生态环境监测的绿视率采集系统，还具有这样的特征，还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和电池保护模块，所述锂电池用于给所述控制器进行供电，所述电池保护模块具有自动过载、短路、过温、过压以及电极反接保护功能。

7、上述方案的有益效果：电源模块对系统进行供电，且能起到一定的保护设备的效果。

8、上述的生态环境监测的绿视率采集系统，还具有这样的特征，所述高度调节组件包括固定基座、滑杆和用于安装所述采集设备的固定体，所述固定基座可通过螺栓固定于汽车顶部，所述滑杆竖直设置于所述固定基座顶面，所述固定体设置于所述滑杆上，可沿所述滑杆上下滑动。

9、上述方案的有益效果：方便调节采集设备的高度，以达到模拟不同身高的人看到的绿化的效果。

10、上述的生态环境监测的绿视率采集系统，还具有这样的特征，所述采集设备在所述滑杆上滑动至最低点时，距离地面高度为1.6米，所述采集设备在所述滑杆上滑动至最高点时，其距离地面高度为1.8米。

11、上述方案的有益效果：使得采集设备能在最普遍的身高范围中模拟对应的人眼看到的绿化的效果。

12、上述的生态环境监测的绿视率采集系统，还具有这样的特征，所述采集设备为20mm焦距、90°左右视场角、35mm全画幅传感器尺寸的微单相机。

13、上述方案的有益效果：模拟人眼视觉范围，以控制采集照片中的绿视率最接近人眼效果。

14、一种生态环境监测的绿视率采集方法，利用上述采集系统进行数据采集和处理，包括如下步骤：

15、s1、原始数据采集；

16、s2、将原始数据进行组合导航解算，输出车辆轨迹矢量数据；

17、s3、将车辆轨迹矢量数据结合相机触发数据，输出曝光点矢量数据；

18、s4、结合外部路网矢量数据，通过空间位置拓扑分析，并对影像数据按道路重组编目，输出影像重组属性挂接数据；

19、s5、实现曝光点矢量的路网属性挂接，最终生成影像成果及对应的点矢量成果。

20、上述的生态环境监测的绿视率采集系统，还具有这样的特征，所述步骤s1包括：

21、s11、利用gnss设备为采集设备进行定位，获取定位信息；

22、s12、利用里程计采集车辆dmi车轮里程数据；

23、s13、利用控制器获取时间同步数据。

24、综上所述，该方案的有益效果是：

25、本发明提供的生态环境监测的绿视率采集系统中，通过选用20mm焦距镜头、35mm全画幅相机，设计高度可调滑杆机械结构，固定相机于距离地面1.6～1.8米，保证相机水平84°、垂直62°的清晰成像视场，达到模拟人眼视觉的效果。本发明提供的生态环境监测的绿视率采集系统具有模拟人眼接收绿化信息的效果。

26、本发明提供的生态环境监测的绿视率采集系统中，通过差分解算得到gnss信号无失锁路段的绝对定位轨迹，利用车轮编码计的里程数据对失锁路段进行坐标内插，得到系统完整的轨迹结果。本发明提供的生态环境监测的绿视率采集系统具有得到每张绿视率照片对应的坐标的效果。

27、附图说明

28、图1为本发明的生态环境监测的绿视率采集系统的正视结构示意图；

29、图2为本发明的生态环境监测的绿视率采集方法的流程框图。

技术特征：

1.一种生态环境监测的绿视率采集系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种生态环境监测的绿视率采集系统，其特征在于：所述gnss设备包括gnss天线和接收机，所述gnss设备支持gps、glonass以及bds定位系统，数据采样频率为10hz。

3.根据权利要求1所述的一种生态环境监测的绿视率采集系统，其特征在于：还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和电池保护模块，所述锂电池用于给所述控制器进行供电，所述电池保护模块具有自动过载、短路、过温、过压以及电极反接保护功能。

4.根据权利要求1所述的一种生态环境监测的绿视率采集系统，其特征在于：所述高度调节组件包括固定基座(1)、滑杆(2)和用于安装所述采集设备的固定体(3)，所述固定基座(1)可通过螺栓固定于汽车顶部，所述滑杆(2)竖直设置于所述固定基座(1)顶面，所述固定体(3)设置于所述滑杆(2)上，可沿所述滑杆(2)上下滑动。

5.根据权利要求4所述的一种生态环境监测的绿视率采集系统，其特征在于：所述采集设备在所述滑杆(2)上滑动至最低点时，距离地面高度为1.6米，所述采集设备在所述滑杆(2)上滑动至最高点时，其距离地面高度为1.8米。

6.根据权利要求5所述的一种生态环境监测的绿视率采集系统，其特征在于：所述采集设备为20mm焦距、90°左右视场角、35mm全画幅传感器尺寸的微单相机。

7.一种生态环境监测的绿视率采集方法，利用权利要求1-6所述的采集系统进行数据采集和处理，其特征在于：包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种生态环境监测的绿视率采集系统，其特征在于：所述步骤s1包括：

技术总结
本发明公开了一种生态环境监测的绿视率采集系统及方法，包括街景采集车，为机动车道绿视率调查采集的载体，包括汽车本体和用于将采集设备固定于车顶的机械固件；GNSS设备，为采集设备进行定位，获取系统轨迹；里程计，为记录采集设备行走的里程，用于控制相机的曝光间距，安装于汽车轮毂上；控制器，用于记录汽车距离数据同时接受GNSS时间串口同步PPS脉冲，实时计算实际移动距离发送相机触发曝光TTL信号，通过选用20mm焦距镜头、35mm全画幅相机，设计高度可调滑杆机械结构，固定相机于距离地面1.6～1.8米，保证相机水平84°、垂直62°的清晰成像视场，达到模拟人眼视觉的效果。本发明提供的生态环境监测的绿视率采集系统具有模拟人眼接收绿化信息的效果。

技术研发人员：崔磊,张译,董志海,顾娟,庞京辉,马浩,孙海卓,李迎,孟祥武,王玥涵
受保护的技术使用者：北京市测绘设计研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15