[go: up one dir, main page]

CZ309627B6 - A method of monitoring bark beetle activities in forest stands and a sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk - Google Patents

A method of monitoring bark beetle activities in forest stands and a sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk Download PDF

Info

Publication number
CZ309627B6
CZ309627B6 CZ2022-229A CZ2022229A CZ309627B6 CZ 309627 B6 CZ309627 B6 CZ 309627B6 CZ 2022229 A CZ2022229 A CZ 2022229A CZ 309627 B6 CZ309627 B6 CZ 309627B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
tree
camera
examined
trunk
carrier
Prior art date
Application number
CZ2022-229A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2022229A3 (en
Inventor
Milan NOVÁK
Novák Milan PhDr., Ph.D
Ladislav Ptáček
Ptáček Ladislav Ing., Ph.D
Petr DoleĹľal
Doležal Petr RNDr., Ph.D
Jakub Geyer
Jakub Mgr Geyer
Markéta Davídková
Davídková Markéta Mgr., Ph.D
Original Assignee
Jihočeská Univerzita V Českých Budějovicích
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jihočeská Univerzita V Českých Budějovicích filed Critical Jihočeská Univerzita V Českých Budějovicích
Priority to CZ2022-229A priority Critical patent/CZ309627B6/en
Publication of CZ2022229A3 publication Critical patent/CZ2022229A3/en
Publication of CZ309627B6 publication Critical patent/CZ309627B6/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G23/00Forestry
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/18Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • H04N7/183Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source
    • H04N7/185Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source from a mobile camera, e.g. for remote control
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20172Image enhancement details
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30181Earth observation
    • G06T2207/30188Vegetation; Agriculture

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

The subject of the invention comprises a method of monitoring bark beetle activities in forest stands using a sensing device consisting of a camera (2) placed on a carrier (1). The camera (2) takes a camera recording of the trunk of the tree being examined, wherein it is raised towards the crown of the tree being examined with the help of the carrier (1) fixed to a telescopic rod (16) at a constant distance from the trunk of the tree being examined. The camera recording is analyzed, either by an expert or by machine, to find signs of bark beetle activity on the tree being examined. The camera recording is wirelessly and continuously projected to the user's display device (4), e.g. a mobile phone or a remote server (14).

Description

Způsob sledování kůrovcových aktivit v lesních porostech a snímací zařízení pro pořizování kamerového záznamu povrchu kmene zkoumaného stromuA method of monitoring bark beetle activities in forest stands and a sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk

Oblast technikyField of technology

Vynález se týká způsobu a snímacího zařízení pro sledování kůrovcových aktivit v lesních porostech v libovolné části roku bez ohledu na povětrnostní podmínky za účelem předcházení kalamitních stavů v lesních porostech a pro cílenou likvidaci ohnisek napadení lesních porostů kůrovcem v řádu jednotek stromů.The invention relates to a method and a sensing device for monitoring bark beetle activities in forest stands in any part of the year, regardless of weather conditions, in order to prevent catastrophic conditions in forest stands and for the targeted elimination of foci of bark beetle infestation in forest stands in the order of tree units.

Dosavadní stav technikyCurrent state of the art

V poslední dekádě panovalo v České republice výrazně teplé a suché počasí, které výrazně přispělo k rozvoji kůrovcové kalamity. Kůrovcová kalamita se postupně rozšířila ze severní a střední Moravy přes Vysočinu do jižních, středních a severních Čech. Na rozpadu smrkových porostů ve vyjmenovaných oblastech se podílejí především druhy lýkožrout smrkový, lýkožrout severský, které místy doprovází lýkožrout lesklý. Všechny uvedené druhy lýkožrouta jsou dle české legislativy považovány za kalamitní. S nástupem kůrovcové kalamity a se změnou kůrovcových aktivit vlivem teplejšího a suchého počasí stávající metody sledování kůrovcových aktivit v lesních porostech již nejsou dostatečné.In the last decade, the Czech Republic experienced significantly warm and dry weather, which significantly contributed to the development of bark blight. The Kůrovec calamity gradually spread from northern and central Moravia through Vysočina to southern, central and northern Bohemia. The species Spruce gobbler, Northern gobbler, which are sometimes accompanied by the glossy gobbler, contribute to the breakdown of spruce stands in the mentioned areas. According to the Czech legislation, all of the mentioned species of gorse are considered calamitous. With the onset of the bark beetle calamity and the change in bark beetle activities due to warmer and drier weather, the existing methods of monitoring bark beetle activities in forest stands are no longer sufficient.

Mezi známé a hojně používané metody sledování kůrovcových aktivit patří kontrola závrtů, kontrola drtinek a otrávené lapáky.Among the well-known and widely used methods of monitoring bark beetle activities are the inspection of sinkholes, inspection of crumbs and poisoned traps.

První uvedenou známou metodou sledování kůrovcových aktivit v lesních porostech je kontrola drtinek, které po napadení stromu lýkožrouti vyhrnují ze závrtů. Drtinky tíhovým působením padají k patě kmene stromu, kde se jich při silném napadení nachází pozorovatelná vrstva, mnohdy i o průměrné síle 1 cm. Na druhou stranu v případě deštivého, či větrného, počasí je způsob sledování kůrovcových aktivit velice ztížen tím, že dojde k odplavení, nebo k odvanutí, drtinek do lesní hrabanky. Tato metoda je nevýhodná rovněž u stromů napadených ve výškách, kdy dojde při pádu drtinek k jejich rozptylu do okolí i za klidných povětrnostních podmínek.The first mentioned known method of monitoring bark beetle activities in forest stands is the inspection of the crumbs that the sycamores dig up from their holes after attacking a tree. Under the influence of gravity, the crumbs fall to the base of the tree trunk, where there is an observable layer, often with an average thickness of 1 cm, in case of a strong attack. On the other hand, in the case of rainy or windy weather, the method of monitoring the activities of bark beetles is very difficult because the debris will be washed away or blown away into the forest rake. This method is also disadvantageous in the case of trees attacked at heights, when falling crumbs will scatter them into the surroundings even in calm weather conditions.

Druhá z uvedených známých metod, a to kontrola závrtů, se považuje za nejúčinnější ochranu. Kontrola závrtů se provádí tak, že lesník provádí vyhledávání napadených stromů pochůzkou v porostu, načež napadené stromy čeká jejich včasná asanace. V přiděleném sektoru lesníci kontrolují pohledem u vybraných stromů existenci závrtů lýkožroutů ve vyšších partiích stromů cca 3 m až 8 m. Z důvodu sledování vyšších partií stromů jsou při této metodě využívány dalekohledy.The second of the listed known methods, namely sinkhole control, is considered the most effective protection. The control of sinkholes is carried out by the forester searching for infested trees by walking through the stand, after which the infested trees await their timely remediation. In the assigned sector, foresters visually check selected trees for the existence of gorse burrows in the higher parts of the trees, approx. 3 m to 8 m. To monitor the higher parts of the trees, binoculars are used in this method.

Nevýhody této známé metody vyhledávání závrtů spočívají v tom, že k jejímu provádění musejí být dobré světelné podmínky, a to nejen pro optiku dalekohledu, ale také musí být možné dohlédnout na pozorovanou partii stromu přes větve. Využití dalekohledů je tedy efektivní zejména u stromů stojících na okraji lesního porostu, aby si mohl lesník poodstoupit a hledat skulinu mezi větvemi. V lesním prostu, zejména v mladých hustých a stinných lesích, je nasazení dalekohledu téměř nemožné. Navíc rozpoznání závrtů vyžaduje od lesníka určitou zkušenost, takže není možné vyloučit i faktor lidské chyby. To přináší nejistotu při určení napadených stromů, přičemž z důvodu prevence může být v případě pochyb rozhodnuto o preventivní těžbě, která nezřídka bývá zbytečná z důvodu likvidace nenapadených vzrostlých stromů, které posléze v lesním porostu a v krajině chybějí.The disadvantages of this well-known method of searching for sinkholes consist in the fact that to perform it, there must be good lighting conditions, not only for the optics of the telescope, but it must also be possible to see the observed part of the tree through the branches. The use of binoculars is therefore particularly effective for trees standing on the edge of the forest stand, so that the forester can step back and look for a gap between the branches. In the forest plain, especially in young dense and shady forests, it is almost impossible to use binoculars. In addition, the recognition of sinkholes requires a certain experience from the forester, so it is not possible to exclude the factor of human error. This brings uncertainty in the determination of attacked trees, while for the sake of prevention, in case of doubt, a decision can be made on preventive logging, which is often unnecessary due to the disposal of unattacked mature trees, which are subsequently missing from the forest stand and the landscape.

K neprospěchu uvedené metody dále přispívá skutečnost, že díky teplejšímu počasí se kůrovcové aktivity přemisťují hlouběji do lesních porostů, které nejsou příliš osvětlovány denním světlem. Navíc nově příchozí druhy lýkožroutů se z hlediska závrtů projevují různě a také napadají mnohemAnother disadvantage of the mentioned method is the fact that, thanks to the warmer weather, bark beetle activities move deeper into the forest stands, which are not very illuminated by daylight. In addition, the newly arrived species of gorse eaters manifest themselves differently from the point of view of sinkholes and also attack a lot

- 1 CZ 309627 B6 mladší stromy, než tomu bývalo dříve. Přičemž porost mladých stromů je zpravidla velice hustý a přímým pohledem ze země neprohlédnutelný.- 1 CZ 309627 B6 younger trees than before. At the same time, the growth of young trees is usually very dense and cannot be seen directly from the ground.

Pro neprospěch obou výše uvedených metod hovoří také skutečnost, že část populace lýkožroutů je aktivní ještě těsně před jejich zimováním, kdy v podzimním a v posléze zimním počasí nejsou sledované závrty a drtinky oné části populace lýkožroutů dobře viditelné.The disadvantage of both of the above-mentioned methods is also the fact that part of the population of goshawks is active just before their hibernation, when in the autumn and later winter weather the observed burrows and debris of that part of the goshawk population are not clearly visible.

Poslední v řadě uváděnou metodou sledování kůrovcových aktivit jsou stojící otrávené lapáky. Toto opatření je používáno za účelem koncentrace významného množství populace kůrovců na předem připraveném místě, ze kterého je možné napadené stromy rychle a bezpečně asanovat. Při této metodě jsou využívány především mýtní porosty, takže ekonomická škoda je minimalizována. Tato velmi účinná metoda spočívá v tom, že se nanese kontaktní insekticid na kmen živého stromu do výšky zhruba 5 m až 10 m. Na takto připravený strom jsou následně umístěny feromonové odparníky k lákání lýkožroutů.The last mentioned method of monitoring bark beetle activities is standing poisoned traps. This measure is used in order to concentrate a significant amount of the bark beetle population in a pre-prepared location from which the infested trees can be cleared quickly and safely. In this method, mainly toll fields are used, so the economic damage is minimized. This very effective method consists in applying a contact insecticide to the trunk of a living tree up to a height of approximately 5 m to 10 m. Pheromone vaporizers are then placed on the tree prepared in this way to attract gophers.

Ačkoliv vlivem působení insekticidu zůstává ošetřená část kmene nenapadená, může eventuálně k náletu dojít v neošetřených partiích stromu. Protože není možné riskovat vyrojení kůrovce ze stromů použitých na otrávené lapáky, jsou i tyto stromy asanovány, ačkoliv mohou být v pořádku, a není možné je využívat opakovaně. Tím vzniká škoda jak ekonomická, tak z pohledu lesního porostu i škoda generační.Although the treated part of the trunk remains uninfested due to the action of the insecticide, an infestation may eventually occur in untreated parts of the tree. Since it is not possible to risk bark beetle swarming from trees used for poisoned traps, these trees are also sanitized, although they may be fine, and it is not possible to use them repeatedly. This causes damage both economically and from the point of view of the forest cover, as well as generational damage.

Doposud chyběla efektivní metoda sledování kůrovcové aktivity, která by předcházela kalamitnímu rojení, která by dokázala rozeznat stromy k asanaci a stromy určené k zachování v lesním porostu, a která by svojí přesností snížila dopady z pohledu ekonomické stránky věci, z pohledu přirozené regenerace lesa a z pohledu estetické stránky lesního porostu.So far, there has been no effective method of monitoring bark beetle activity that would prevent catastrophic swarming, that would be able to distinguish between trees to be cleared and trees intended for preservation in the forest stand, and that would reduce the impacts from the point of view of the economic side of the matter, from the point of view of natural forest regeneration and from the point of view of aesthetic aspects of forest cover.

Výše popsanou situaci změnil vynález uvedený v přihlášce vynálezu CZ 2021-514, který umožňuje nasnímat kůru zkoumaného stromu i v jeho vyšších partiích i za jinak nepříznivých podmínek, aby pořízený kamerový záznam mohl být vyhodnocen odborníkem, či pomocí vyhodnocovacího softwaru. Vynález prezentuje nosič kamery, který vyzvedne pomocí lidské práce kameru podél kmene zkoumaného stromu do jeho vyšších partií, přičemž kamerový záznam kůry kmene zkoumaného stromu je distribuován k vyhodnocení.The situation described above was changed by the invention presented in the invention application CZ 2021-514, which allows the bark of the examined tree to be photographed even in its higher parts, even under otherwise unfavorable conditions, so that the recorded camera footage can be evaluated by an expert or with the help of evaluation software. The invention presents a camera carrier that lifts the camera along the trunk of the examined tree to its higher parts with the help of human labor, while the camera recording of the bark of the trunk of the examined tree is distributed for evaluation.

Nevýhody výše uvedeného vynálezu spočívají v tom, že při vyzdvihování nosiče kamery vzhůru podél kmene zkoumaného stromu se mění vzdálenost objektivu kamery od kůry zkoumaného stromu, zejména ve vyšších výškách, kdy i malá odchylka u paty kmene zkoumaného stromu vychýlí nosič na vysunuté tyči o velkou vzdálenost. Tím vzniká poměrně dost kamerového záznamu, který není vyhodnocován, nebo který zahrnuje pouze malou plochu povrchu kmene zkoumaného stromu.The disadvantages of the above invention consist in the fact that when lifting the camera carrier up along the trunk of the tree under investigation, the distance of the camera lens from the bark of the tree under investigation changes, especially at higher heights, when even a small deviation at the base of the trunk of the tree under investigation will deflect the carrier on the extended rod by a large distance . This creates quite a lot of camera footage that is not evaluated, or that includes only a small area of the surface of the examined tree trunk.

Úkolem vynálezu je zdokonalení řešení z přihlášky vynálezu CZ 2021-514, které by dokázalo udržovat konstantní vzdálenost od kmene zkoumaného stromu, a tím by umožnilo pořizovat méně balastního kamerového záznamu.The task of the invention is to improve the solution from the invention application CZ 2021-514, which would be able to maintain a constant distance from the trunk of the tree being examined, and thus would allow less ballast camera recording to be taken.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Vytčený úkol je vyřešen pomocí způsobu sledování kůrovcových aktivit v lesních porostech podle následně uvedeného vynálezu.The set task is solved using the method of monitoring bark beetle activities in forest stands according to the following invention.

Způsob je tvořen následujícími po sobě jdoucími postupovými kroky:The method consists of the following sequential steps:

a) zaujme se pozice u paty kmene zkoumaného stromu, pozice u paty kmene zkoumaného stromu se zaujímá vždy, aby bylo možné pořizovat kamerový záznam stavu kůry, tzv. borky, kmene zkoumaného stromu,a) take a position at the base of the trunk of the examined tree, the position at the base of the trunk of the examined tree is always taken so that it is possible to take a camera recording of the condition of the bark, the so-called bark, of the trunk of the examined tree,

- 2 CZ 309627 B6- 2 CZ 309627 B6

b) vytvoří se kamerový záznam alespoň části povrchu kmene zkoumaného stromu zvedáním snímacího zařízení vzhůru ke koruně zkoumaného stromu, vzhledem k tomu, že osoba stojící u paty kmene zkoumaného stromu dohlédne bez větších problému zhruba do výšky nad svoji hlavu, je důležité zprostředkovat vizuální stav kmene zkoumaného stromu pomocí kamerového záznamu. Vysouvání snímacího zařízení vzhůru podél stromu se osvědčilo, neboť snímací zařízení může stoupat vzhůru a vyhýbat se větvím zkoumaného stromu.b) a camera recording of at least part of the surface of the trunk of the examined tree is created by raising the sensing device up to the crown of the examined tree, given that a person standing at the base of the trunk of the examined tree can see without major problems roughly to the height above his head, it is important to convey the visual state of the trunk of the examined tree using a camera recording. Extending the sensing device up along the tree has proven effective as the sensing device can climb up and avoid the branches of the tree under study.

c) kamerový záznam se vyhodnotí pro zjištění kůrovcové aktivity na zkoumaném stromě, kamerový záznam může být vyhodnocen přímo odborníkem, který má borku kmene zkoumaného stromu k pozorování k dispozici stejně tak, jako kdyby se na kmen díval vlastníma očima, a/nebo může být kamerový záznam vyhodnocen strojově pomocí vyhodnocovacího počítačového programu, jehož algoritmy vyhledají nadefinované znaky kůrovcové aktivity v obrazech kamerového záznamu a na nalezené znaky kůrovcové aktivity automaticky upozorní. To je výhodné zejména, mají-li monitoring lesního porostu za úkol pracovníci, kteří nejsou odborníky na identifikaci kůrovcových aktivit, např. brigádníci.c) the camera recording is evaluated to detect bark beetle activity on the examined tree, the camera recording can be evaluated directly by an expert who has the bark of the trunk of the examined tree available for observation in the same way as if he were looking at the trunk with his own eyes, and/or it can be camera the recording is machine-evaluated using an evaluation computer program whose algorithms search for defined signs of bark beetle activity in the images of the camera recording and automatically alerts the found signs of bark beetle activity. This is especially advantageous if workers who are not experts in identifying bark beetle activities, such as part-time workers, are tasked with monitoring the forest cover.

d) vytvoří se a zarchivuje se záznam o kůrovcové aktivitě na zkoumaném stromu.d) a record of bark beetle activity on the examined tree is created and archived.

V současné době nestačí pouze na kůrovcovou aktivitu v daný okamžik upozornit, ale je nutné vše zaprotokolovat a archivovat pro pozdější plánování asanačních a preventivních kroků, nejen z pohledu správy lesního porostu, ale i z pohledu celého regionu.At present, it is not enough to only draw attention to bark beetle activity at a given moment, but it is necessary to log and archive everything for later planning of sanitation and preventive steps, not only from the point of view of forest management, but also from the point of view of the entire region.

Podstata vynalezeného způsobu spočívá v tom, že se v rámci postupového kroku b) snímací zařízení udržuje v konstantní vzdálenosti od kmene zkoumaného stromu vodicím kolečkem, které se přiloží na kmen zkoumaného stromu a během vyzdvihování snímacího zařízení se po kmenu zkoumaného stromu odvaluje. Hlavní výhodou je to, že snímací zařízení se nikdy nepřiblíží ke kmenu stromu více, než je délka vodicího kolečka, dále s přibývající výškou stromu je manipulace pracnější a citlivější na pohyb rukou, přičemž opření snímacího zařízení přes vodicí kolečko na kmen stromu pracovníkovi manipulaci znatelně usnadní.The essence of the invented method is that, as part of procedure step b), the sensing device is kept at a constant distance from the trunk of the examined tree by a guide wheel, which is placed on the trunk of the examined tree and rolls along the trunk of the examined tree during the lifting of the sensing device. The main advantage is that the sensing device never gets closer to the tree trunk than the length of the guide wheel, furthermore, as the tree height increases, manipulation becomes more laborious and sensitive to hand movement, while leaning the sensing device over the guide wheel on the tree trunk makes manipulation noticeably easier for the worker .

V rámci provádění vynalezeného způsobu je výhodné, pokud se postupový krok b) provede opakovaně pro povrch kmene zkoumaného stromu, který nebyl alespoň jednou v zorném úhlu snímacího zařízení, protože zorný úhel snímacího zařízení je omezený a část kmene zkoumaného stromu zůstane nepřístupná kvůli větvím, které zabrání oběhu snímacího zařízení okolo kmene v rozsahu 360°. Pokud by pracovník vynechal část kmene zkoumaného stromu, mohl by přijít o cenná data.As part of the implementation of the invented method, it is advantageous if step b) is performed repeatedly for the surface of the trunk of the examined tree that was not at least once in the visual angle of the sensing device, because the viewing angle of the sensing device is limited and part of the trunk of the examined tree remains inaccessible due to branches that it prevents the sensor device from rotating around the trunk in a range of 360°. If a worker were to miss part of the trunk of the tree being examined, he could lose valuable data.

Součástí vynálezu je také vyvinuté snímací zařízení pro pořizování kamerového záznamu povrchu kmene zkoumaného stromu pro provádění výše uvedeného vynalezeného způsobu sledování kůrovcových aktivit.The invention also includes a developed sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk for the implementation of the above-mentioned invented method of monitoring bark beetle activities.

Snímací zařízení je sestaveno z alespoň jedné kamery pro pořizování kamerového záznamu, dále z nosiče kamery pro vynesení kamery k vyšším partiím kmene zkoumaného stromu, přičemž je nosič nasazen na teleskopické tyči pro jeho manuální zdvihání směrem ke koruně stromu.The recording device is composed of at least one camera for making a video recording, and a camera carrier for bringing the camera to the higher parts of the trunk of the tree being examined, while the carrier is mounted on a telescopic rod for manual lifting towards the crown of the tree.

Podstata vynalezeného snímacího zařízení spočívá v tom, že je nosič opatřen vodicím kolečkem, jehož úkolem je se odvalovat po kmeni stromu, čímž je udržována konstantní vzdálenost mezi nosičem, kamerou a kmenem zkoumaného stromu. Díky vodícímu kolečku nemůže nastat situace, že by se nosič s kamerou opřely o kmen stromu, a tím by došlo k vyplnění zorného pole kamery jen malým úsekem povrchu stromu. Navíc vodicí kolečko poskytuje bod opory, čímž usnadňuje zvedání podél stromu nahoru, a tím je tato činnost méně namáhavá pro obsluhu.The essence of the invented sensing device is that the carrier is equipped with a guide wheel whose task is to roll along the tree trunk, thus maintaining a constant distance between the carrier, the camera and the trunk of the tree being examined. Thanks to the guide wheel, a situation cannot arise where the carrier with the camera would lean against the trunk of a tree, which would fill the field of view of the camera with only a small section of the tree's surface. In addition, the guide wheel provides a fulcrum, making it easier to lift up along the tree, making the operation less strenuous for the operator.

- 3 CZ 309627 B6- 3 CZ 309627 B6

Výhody vynalezeného snímacího zařízení spočívají v tom, že vynález je z pohledu komponentů konstrukčně relativně jednoduchou skládačkou, takže jeho výrobní a provozní náklady umožní jeho masové nasazení pro záchranu lesních porostů. Nasazení vynálezu si bude moci dovolit v podstatě každý majitel lesního prostu, přičemž je možné kameru s mikropočítačem spárovat s vlastními uživatelskými zobrazovacími prostředky, zejména s vlastními mobily, tablety a počítači. Rovněž je výhodné zvedání kamery podél kmene zkoumaného stromu směrem ke koruně, protože zvedání pomocí teleskopicky výsuvného nosiče je tiché, čímž neruší lesní zvěř, spolehlivé, robustní, a není to v zásadě limitováno povětrnostními podmínkami.The advantages of the invented sensing device lie in the fact that the invention is a relatively simple jigsaw puzzle in terms of components, so its production and operating costs will enable its mass deployment to save forest stands. The use of the invention will be able to be afforded by basically every owner of a forest clearing, while it is possible to pair the camera with a microcomputer with the user's own display devices, especially with their own mobile phones, tablets and computers. It is also advantageous to raise the camera along the trunk of the examined tree towards the crown, because the raising by means of a telescopically extendable carrier is silent, thus does not disturb forest animals, reliable, robust, and is basically not limited by weather conditions.

Je výhodné, že kamera je vestavěna do nosiče. Nosič tvoří kryt kamery, který ji chrání před mechanickým poškozením a vnějšími vlivy, jako je prach a vlhkost.It is advantageous that the camera is built into the carrier. The carrier forms a cover for the camera, which protects it from mechanical damage and external influences such as dust and moisture.

Dále je výhodné, pokud vodicí kolečko je odnímatelné od nosiče v podobě odnímatelného modulu. To usnadňuje transport snímacího zařízení, dále jeho servis, či nastavování. Současně je výhodné, pokud je možné nastavit velikost úhlu sevřeného mezi nosičem a vodicím kolečkem, a dále vzdálenost konce vodícího kolečka od nosiče. Obě nastavění slouží především k tomu, aby vodicí kolečko nezasahovalo do zorného pole kamery snímacího zařízení, které se tím pádem může libovolně nastavovat.Furthermore, it is advantageous if the guide wheel is removable from the carrier in the form of a removable module. This facilitates the transport of the sensing device, as well as its servicing and adjustment. At the same time, it is advantageous if it is possible to set the size of the angle formed between the carrier and the guide wheel, as well as the distance of the end of the guide wheel from the carrier. Both settings serve primarily to ensure that the guide wheel does not interfere with the field of view of the camera of the recording device, which can therefore be adjusted as desired.

Rovněž je výhodné, pokud je vodicí kolečko odpružené, aby kamerový záznam byl plynulý bez zkreslení od otřesů vodicího kolečka odvalujícího se po nerovném povrchu kůry kmene stromu.It is also advantageous if the guide wheel is sprung so that the camera footage is smooth without distortion from the jolts of the guide wheel rolling over the uneven surface of the bark of the tree trunk.

Vynález je vhodný pro obsluhu z řad brigádníků, kteří nemusejí znát znaky kůrovcových aktivit, kteří nebývají příliš opatrní při manipulaci a mohou zavazovat o větve, či by s nosičem kamery kývali, a tím by napomáhali k pořizování balastního kamerového záznamu, z něhož by vyhodnocování stavu kůrovcové aktivity na zkoumaném stromě bylo těžko stanovitelné. Všechny tyto praktické problémy vynález řeší pomocí technického znaku vodicího kolečka. Vynález přináší ekonomické výhody, kdy díky jeho nasazení si mohou lesní porosty udržet zdravé statné stromy, nebo kdy jsou ještě mladé stromy ušetřeny od preventivní těžby.The invention is suitable for part-time operators who do not need to know the signs of bark beetle activities, who are not very careful when handling and can bind on branches or swing the camera carrier, thus helping to obtain a ballast camera recording, from which the evaluation of the condition would be bark beetle activity on the examined tree was difficult to determine. The invention solves all these practical problems with the help of the technical feature of the guide wheel. The invention brings economic benefits when, thanks to its deployment, forest stands can maintain healthy sturdy trees, or when young trees are spared from preventive logging.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Uvedený vynález bude blíže objasněn na následujících vyobrazeních, kde:Said invention will be further explained in the following drawings, where:

obr. 1 znázorňuje blokové schéma systému pro provádění způsobu sledování kůrovcových aktivit, obr. 2 znázorňuje model snímacího zařízení s vodicím kolečkem, obr. 3 znázorňuje různé varianty nastavení vzdálenosti a naklonění vodicího kolečka snímacího zařízení od nosiče.Fig. 1 shows a block diagram of the system for carrying out the method of monitoring bark beetle activities, Fig. 2 shows a model of the sensing device with a guide wheel, Fig. 3 shows different variants of setting the distance and inclination of the guiding wheel of the sensing device from the carrier.

Příklad uskutečnění vynálezuAn example of the implementation of the invention

Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní případy uskutečnění vynálezu jsou představovány pro ilustraci, nikoliv jako omezení vynálezu na uvedené příklady. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zajistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním vynálezu, která jsou zde popsána.It is to be understood that the specific embodiments of the invention described and illustrated below are presented for illustration purposes and not as a limitation of the invention to the examples shown. Those skilled in the art will find or be able to ascertain, using routine experimentation, a greater or lesser number of equivalents to the specific embodiments of the invention described herein.

Pracovník, ať už odborník, či brigádník, se před začátkem sledování kůrovcových aktivit v lesním porostu vybaví snímacím zařízením. Snímací zařízení je ve složeném stavu teleskopická tyč 16 z několika segmentů zasunutých do sebe, která je na jednom konci opatřena úchopovou plochou pro ruce a na druhém konci je zasunuta do nosiče 1 kamery 2. Nosič 1 musí být z pevných a lehkýchThe worker, whether an expert or a part-time worker, equips himself with a sensing device before starting to monitor bark beetle activities in the forest stand. In the folded state, the sensing device is a telescopic rod 16 made of several segments inserted into each other, which is equipped with a grip surface for the hands at one end and is inserted into the carrier 1 of the camera 2 at the other end. The carrier 1 must be made of strong and light

- 4 CZ 309627 B6 materiálů, aby jej obsluha snadno unesla, dokázala s jeho pomocí vyzdvihnout kameru 2 podél kmene zkoumaného stromu do jeho vyšších partií, ideálně až do výšky 12 m od úrovně terénu. Na nosiči 1 je drážka pro zasunutí modulu vodícího kolečka 15. Modul vodícího kolečka 15 je opatřen stavěcími šrouby pro nastavování sklonu vůči nosiči 1 kamery 2, a dále pro nastavování přesahu vodicího kolečka 15, tedy pro nastavení vzdálenosti kamery 2 od kmene zkoumaného stromu. Vodicí kolečko 15 nezasahuje do zorného pole kamery 2. Model snímacího zařízení je znázorněn na obr. 2 a ukázka různého nastavení vzdálenosti a sklonu vodicího kolečka 15 je zobrazena na obr. 3. Vodicí kolečko 15 má osu otáčení usazenou v odpruženém držáku, aby při přejezdu nerovností neodskakovalo od kmene stromu. Odborník bude schopen navrhnout celou paletu dalších rutinních inženýrských řešení, jak upevnit vodicí kolečko 15 k nosiči 1.- 4 CZ 309627 B6 materials, so that the operator could carry it easily, with its help, they were able to raise camera 2 along the trunk of the tree being examined to its higher parts, ideally up to a height of 12 m from the ground level. The carrier 1 has a groove for inserting the guide wheel module 15. The guide wheel module 15 is equipped with adjusting screws for adjusting the inclination to the carrier 1 of the camera 2, and also for setting the overlap of the guide wheel 15, i.e. for setting the distance of the camera 2 from the examined tree trunk. The guide wheel 15 does not interfere with the field of view of the camera 2. A model of the sensing device is shown in Fig. 2, and an example of different settings of the distance and inclination of the guide wheel 15 is shown in Fig. 3. unevenness did not bounce off the tree trunk. The skilled person will be able to design a whole range of other routine engineering solutions for fixing the guide wheel 15 to the carrier 1.

V rámci snímacího zařízení je kamera 2 vestavěna do nosiče 1, který tvoří pouzdro, mající funkci krytu před mechanickým poškozením (nárazy o větvě) kamery 2, a dále i proti působení vnějších vlivů, jako je vlhkost, prach, pyl atp. Nosič 1 je vytištěn pomocí 3D tisku přesně podle komponentů kamery 2, aby vše do sebe řádně zapadlo.As part of the sensing device, the camera 2 is built into the carrier 1, which forms a case, which has the function of protecting the camera 2 against mechanical damage (impacts on a branch) and also against external influences such as moisture, dust, pollen, etc. The carrier 1 is 3D printed exactly according to the components of the camera 2 so that everything fits together properly.

Kamera 2 je v rámci vynalezeného snímacího zařízení integrována s mikropočítačem 6, aby společně s ním vytvořila jeden celek.The camera 2 is integrated with the microcomputer 6 within the inventive sensing device to form a single unit together with it.

Poslední článkem celého systému pro provádění vynalezeného způsobu je uživatelský zobrazovací prostředek 4, kterým je např. osobní chytrý telefon, či tablet atp. Obsluha si vybere variantu bezdrátové komunikace mezi uživatelským zobrazovacím prostředkem 4 a kamerou 2 s mikropočítačem 6, např. Wi-Fi technologii, vytvoří síťové propojení a posléze může s kamerou 2 s mikropočítačem 6 pracovat přes svůj uživatelský zobrazovací prostředek 4.The last link of the entire system for implementing the invented method is the user's display device 4, which is, for example, a personal smart phone or tablet, etc. The operator selects a variant of wireless communication between the user display device 4 and the camera 2 with the microcomputer 6, e.g. Wi-Fi technology, creates a network connection and can then work with the camera 2 with the microcomputer 6 via his user display device 4.

Následně pracovník přistoupí k patě kmene zkoumaného stromu. U paty kmene zkoumaného stromu stojí tak, aby byl schopen zvedat kameru 2 vysouváním segmentů teleskopické tyče 16 s nosičem 1 vzhůru ke koruně, přičemž se vyhýbá větvím. Vodicí kolečko 15 udržuje konstantní vzdálenost od kmene zkoumaného stromu. V průběhu stoupání a klesání je kamera 2 aktivní a pořizuje kamerový záznam. Pracovník, aby pokryl celý povrch kmene zkoumaného stromu, žádáli si to situace musí tento postup opakovat postupně podél celého obvodu kmene zkoumaného stromu, dokud nedostane do záběru kamerového záznamu všechen povrch kmene.Subsequently, the worker approaches the base of the trunk of the examined tree. At the base of the trunk of the tree under investigation, he stands so as to be able to raise the camera 2 by extending the segments of the telescopic rod 16 with the carrier 1 upwards towards the crown, avoiding the branches. The guide wheel 15 maintains a constant distance from the trunk of the examined tree. During ascent and descent, camera 2 is active and takes a camera recording. In order to cover the entire surface of the trunk of the examined tree, the worker must repeat this procedure gradually along the entire circumference of the trunk of the examined tree, until the camera captures the entire surface of the trunk.

Kamerový záznam je vyhodnocován tak, že jej odborník sleduje přímo na místě, aby posoudil kůrovcové aktivity, nebo je kamerový záznam vyhodnocen strojově. Kamerový záznam může běžet jako živý přenos, nebo může být vyvolán k zobrazení později po nasnímání. Pokud vyhodnocuje kamerový záznam odborník, může na svém uživatelském zobrazovacím prostředku 4 záznam posouvat zpět a vpřed, může jej pozastavovat (tzv. zamrznutí obrazu), vytvářet detaily, pořizovat z něj fotografie, vkládat měřítka, značky, atp. Navíc může pokynem aplikaci měnit vlastnosti zobrazení záznamu, např. vytvořit negativ pro zvýraznění znaků kůrovcových aktivit za zhoršených světelných podmínek, zvýraznit jen některé barvy, zobrazit invertovaný obraz při pořizování záznamu za špatného osvětlení, či za jasného světla ponechat klasické RGB zobrazení. Všechny tyto možnosti, jak kamerový záznam zpracovávat před vyhodnocením je možné softwarově naprogramovat v rámci aplikace, aby procesor 8 mikropočítače 6 kamerový záznam před zobrazením upravil dle požadavku. Dále je možné naprogramovat do aplikace provozované v mikropočítači 6 různé barevné filtry a módy, jako jsou stupně šedi, zobrazení sépie, obarvení obrazu atp., či naprogramovat nástroje pro vyvážení bílé, pro redukci šumu, či pro redukci objektivu. Kromě úprav zobrazení záznamu, dokáže aplikace provozovaná v mikropočítači ovládat chod kamery 2, např. upravením kvality obrazu, nastavením jasu, kontrastu, či saturace.Camera footage is evaluated by having an expert observe it on site to assess bark beetle activities, or the camera footage is evaluated by machine. Camera footage can run as a live stream or be recalled for viewing later after capture. If an expert evaluates the camera recording, he can move the recording backwards and forwards on his user display device 4, pause it (so-called image freezing), create details, take photos from it, insert scales, markers, etc. In addition, you can instruct the application to change the display properties of the recording, e.g. create a negative to highlight the signs of bark beetle activities in low-light conditions, highlight only some colors, display an inverted image when recording in poor lighting, or leave the classic RGB display in bright light. All of these options for processing the camera footage before evaluation can be programmed in software within the application so that the processor 8 of the microcomputer 6 adjusts the camera footage as required before display. It is also possible to program various color filters and modes, such as grayscale, sepia display, image coloring, etc., into the application running in the microcomputer 6, or to program tools for white balance, noise reduction, or lens reduction. In addition to editing the display of the recording, the application running in the microcomputer can control the operation of the camera 2, e.g. by adjusting the image quality, setting the brightness, contrast or saturation.

Všechno snažení, jak zaznamenat co nejvíce kvalitní záznam posléze usnadňuje proces vyhodnocení obsahu na záznamu, ať už okem lesníka, tak či pomoci programu s umělou inteligencí.All efforts to record as much quality footage as possible ultimately facilitate the process of evaluating the content of the footage, either with the eye of a forester or with the help of an artificial intelligence program.

- 5 CZ 309627 B6- 5 CZ 309627 B6

Alternativně, nebo i současně, je kamerový záznam v podobě digitalizovaných dat strojově v mikropočítači 6 vyhodnocen. Mikropočítač 6 hledá podobnosti a vztahy mezi jednotlivými pixely kamerového záznamu, které porovnává s empiricky ověřenými a zaznamenanými znaky kůrovcových aktivit. Pokud dojde k nalezení shody s empiricky pořízeným záznamem, je zřejmé, že je přítomná stejná kůrovcová aktivita. Přesnost strojového vyhodnocení vzrůstá s velikostí databáze 5 empiricky získaných znaků kůrovcových aktivit. Databáze 5 znaků kůrovcových aktivit může být uložena lokálně v mikropočítači, nebo může být na vzdáleném serveru 14. Mikropočítač 6 komunikuje se vzdáleným serverem 14, např. pomocí technologie mobilních operátorů, která umožnuje bezdrátový přenos dat.Alternatively, or at the same time, the camera recording in the form of digitized data is machine-evaluated in the microcomputer 6. The microcomputer 6 looks for similarities and relationships between the individual pixels of the camera recording, which it compares with empirically verified and recorded signs of bark beetle activities. If a match is found with the empirically obtained record, it is clear that the same bark beetle activity is present. The accuracy of the machine evaluation increases with the size of the database of 5 empirically obtained signs of bark beetle activities. The database 5 of signs of bark beetle activities can be stored locally in the microcomputer, or it can be on a remote server 14. The microcomputer 6 communicates with the remote server 14, e.g. using the technology of mobile operators, which enables wireless data transmission.

Umělá inteligence vychází z modelu neuronové sítě, která je vytvořena na základě dostatečného množství dat, které slouží k učení sítě. Z dostatečně naučené neuronové sítě se potom vytvořený model (pracovně vyhodnocovací softwarový modul 3) aplikuje pomocí matice do mikropočítače 6 s kamerou 2 a posléze provozovaná aplikace vše ostatní zajišťuje automaticky. Základní umělá inteligence, která byla použita v rámci vynálezu, dokáže provádět automatické identifikace závrtů (změření průměru, četnosti, vzájemné vzdálenosti) a podle jejich tvaru a velikosti pak provést identifikaci konkrétního škůdce. V současné době probíhá intenzivní práce na rozšíření dovedností umělé inteligence, které však ještě nejsou připraveny k veřejné publikaci.Artificial intelligence is based on a neural network model, which is created based on a sufficient amount of data that is used to learn the network. From the sufficiently learned neural network, the created model (work evaluation software module 3) is then applied using a matrix to the microcomputer 6 with camera 2, and the subsequently operated application ensures everything else automatically. The basic artificial intelligence that was used as part of the invention can perform automatic identification of sinkholes (measurement of diameter, frequency, mutual distance) and, according to their shape and size, identify a specific pest. Intensive work is currently underway to expand the AI skills, but they are not yet ready for public publication.

Pracovník obchází jednotlivé stromy v lesním porostu a monitoruje kůrovcové aktivity. Ke každému prozkoumanému stromu se kromě záznamu o kůrovcových aktivitách uloží také identifikační číslo, jeho přesná zeměpisná poloha, např. GPS souřadnice, a informace o druhu stromu, odhadované stáří, výška atp. Prakticky vše, co může být relevantní k plánování protikalamitních operací, či k výzkumu vývoje kalamity v lesním porostu.The worker goes around individual trees in the forest stand and monitors bark beetle activities. For each examined tree, in addition to a record of bark beetle activities, an identification number, its exact geographic location, e.g. GPS coordinates, and information about the tree species, estimated age, height, etc. are stored. Practically everything that can be relevant to the planning of anti-calamity operations or to the research of the development of calamity in the forest stand.

Blokové schéma systému je znázorněno na obr. 1. Jak je z blokového schéma patrné, kamera 2 a mikropočítač 6 tvoří jeden celek. Kamera 2 je optická kamera s vyměnitelným objektivem, aby bylo možné např. vyměnit standardní objektiv za širokoúhlý atp. Kamera 2 pořizuje záznam v digitální podobě, přičemž data jsou v „surovém“ stavu a musejí být zpracována v procesoru 8. Kamera 2 je do mikropočítače 6 připojena přes sběrnici 7, která má dostatečnou propustnost pro přenos dat. Kamera 2 pořizuje záznam v různých rozlišeních, která je možné zvolit. Mezi nejčastěji volená rozlišení patří QQVGA - 160x120, HQVGA - 240x176, QVGA - 320x240, CIF 400x296, VGA - 640x480, SVGA - 800x600, XGA - 1024x768, SXGA - 1280x1024, UXGA 1600x1200, kde čísla prezentují počet řádků a sloupců pixelů.The block diagram of the system is shown in Fig. 1. As can be seen from the block diagram, the camera 2 and the microcomputer 6 form a single unit. Camera 2 is an optical camera with an interchangeable lens, so that it is possible, for example, to replace the standard lens with a wide-angle one, etc. Camera 2 records in digital form, while the data is in a "raw" state and must be processed in processor 8. Camera 2 is connected to microcomputer 6 via bus 7, which has sufficient bandwidth for data transmission. Camera 2 records in different resolutions that can be selected. Among the most frequently chosen resolutions are QQVGA - 160x120, HQVGA - 240x176, QVGA - 320x240, CIF 400x296, VGA - 640x480, SVGA - 800x600, XGA - 1024x768, SXGA - 1280x1024, UXGA 1600x1200, where the numbers represent the number of lines and pixel columns.

Mikropočítač 6 zahrnuje procesor 8, kterým může být např. dvoujádrový ESP32, ale odborník bude schopen navrhnout další alternativy čipů procesoru 8. Procesor 8 vykonává instrukce obsažené v softwaru, přičemž instrukce obsahují pokyny, jak zpracovat surová data kamerového záznamu, co v datech hledat, jak data filtrovat, atp. Dále procesor 8 upravuje chod podle instrukcí přijatých ze strany obsluhy, např. zvýraznění barev, pořízení snímku, vložení značky, atp. Aplikace provozovaná v mikropočítači 6 slouží pro ovládání a nastavování kamery 2 a běží tedy přímo v kameře. Uživatelský prostředek 4 je pouze zobrazovací a komunikační nástroj, který se připojuje k aplikaci. Odborník dokáže aplikaci programátorský upravit, rozšířit, či dokonce zredukovat.The microcomputer 6 includes a processor 8, which may be, for example, a dual-core ESP32, but one skilled in the art will be able to design other chip alternatives to the processor 8. The processor 8 executes instructions contained in the software, the instructions containing instructions on how to process the raw camera data, what to look for in the data, how to filter data, etc. Furthermore, the processor 8 adjusts the operation according to the instructions received from the operator, e.g. highlighting colors, taking a picture, inserting a mark, etc. The application running in the microcomputer 6 is used for controlling and setting the camera 2 and therefore runs directly in the camera. The user device 4 is only a display and communication tool that connects to the application. An expert can modify, expand or even reduce the application as a programmer.

Nedílnou součástí mikropočítače 6 je datové úložiště 9, které má za úkol uchovávat data pro jejich pozdější vyvolání. Na datovém úložišti 9 se nachází vyhodnocovací softwarový modul 3, který obsahuje instrukce pro zpracování kamerového záznamu, dále databáze 5 znaků kůrovcových aktivit, jejíž záznamy se porovnávají s obsahem kamerového záznamu pro vyhledávání shody, dále řídicí softwarový modul 12, který řídí činnost systému a dále umožňuje promítat ovládací rozhraní obsluze na jejím uživatelském zobrazovacím prostředku 4. A v neposlední řadě lokální databáze pro archivaci výsledků sledování kůrovcových aktivit jednotlivých zkoumaných stromů, včetně zápisu jejich polohy, typu, stáří atp., jak již bylo zmiňováno.An integral part of the microcomputer 6 is the data storage 9, which has the task of storing data for later retrieval. On the data storage 9 there is an evaluation software module 3, which contains instructions for processing the camera recording, a database 5 of signs of bark beetle activities, the records of which are compared with the content of the camera recording to search for a match, a control software module 12, which controls the operation of the system, and more allows the operator's control interface to be projected on its user display device 4. And last but not least, a local database for archiving the results of monitoring the bark beetle activities of individual investigated trees, including recording their location, type, age, etc., as already mentioned.

Další součástí mikropočítače 6 je komunikační modul 10 a napájecí modul 11. Komunikační modul 10 je uzpůsoben pro komunikaci v rámci alespoň jedné technologie Wi-Fi, a/nebo technologieAnother part of the microcomputer 6 is the communication module 10 and the power supply module 11. The communication module 10 is adapted for communication within at least one Wi-Fi technology, and/or technology

- 6 CZ 309627 B6- 6 CZ 309627 B6

Bluetooth, a/nebo technologie sítí mobilních operátorů, např. 4G nebo 5G. Úkolem komunikačního modulu je navázat stabilní bezdrátové spojení s uživatelským zobrazovacím prostředkem 4, nebo se vzdáleným serverem 14, např. cloudové úložiště pro zálohování, server ministerstva zemědělství, server výzkumné instituce s externí databází 5 znaků kůrovcových aktivit, atp.Bluetooth, and/or mobile operator network technology, e.g. 4G or 5G. The task of the communication module is to establish a stable wireless connection with the user display device 4, or with a remote server 14, e.g. a cloud storage for backup, a server of the Ministry of Agriculture, a server of a research institution with an external database of 5 signs of bark beetle activities, etc.

Napájecí modul 11 slouží k zásobování systému elektrickou energií, tedy kromě uživatelského zobrazovacího prostředku 4, který má vlastní zdroj elektrické energie. Napájecí modul 11 je opatřen Li-Ion akumulátory, alespoň dvěma, které je možné opakovaně dobíjet elektrickou energií. Současně s tím musí být přítomen systém, který chrání akumulátory před úplným vybitím, či před přebitím elektrickou energií, zkratka BMP.The power supply module 11 is used to supply the system with electrical energy, i.e. in addition to the user display device 4, which has its own source of electrical energy. The power supply module 11 is equipped with Li-Ion accumulators, at least two of which can be repeatedly recharged with electricity. At the same time, there must be a system that protects the accumulators from being completely discharged or from being overcharged with electrical energy, BMP for short.

Co se týče zobrazovacího uživatelského prostředku 4, tak ten je zpravidla opatřen internetovým prohlížečem. Toho je využito, neboť po navázaní bezdrátového spojení se kamera 2 s mikropočítačem 6 chovají jako server počítačové sítě, ke kterému je možné se připojit pomocí IP adresy a IP protokolu. Jedná se o zavedené komunikační řešení, takže pro vynalezený systém není potřeba vyvíjet žádné nové typy spojení. Navíc IP protokol umožňuje připojení vzdáleného serveru 14, pokud je umožněn přenos dat přes síť mobilního operátora.As for the display user device 4, it is usually provided with an Internet browser. This is used because after establishing a wireless connection, the camera 2 with the microcomputer 6 behaves like a computer network server to which it is possible to connect using an IP address and an IP protocol. This is an established communication solution, so there is no need to develop any new types of connections for the invented system. In addition, the IP protocol allows the remote server 14 to be connected, if data transmission via the mobile operator's network is enabled.

Mikropočítač 6 může být opatřen prostředkem pro určování zeměpisné polohy. Takových systému je více druhů (GPS, Galileo, GLONASS) a všechny jsou použitelné pro určení zeměpisné polohy zkoumaného stromu.The microcomputer 6 may be provided with means for determining the geographic location. There are several types of such systems (GPS, Galileo, GLONASS) and all of them can be used to determine the geographical position of the examined tree.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Způsob sledování kůrovcových aktivit v lesním porostu a snímací zařízení kamerového záznamu kmene zkoumaného stromu podle vynálezu naleznou uplatnění v lesním hospodářství.The method of monitoring bark beetle activities in the forest stand and the camera recording device of the examined tree trunk according to the invention will find application in forestry.

Claims (7)

1. Způsob sledování kůrovcových aktivit v lesních porostech pro zjištění zdravotního stavu stromů lesního porostu tvořený následujícími po sobě jdoucími postupovými kroky: a) zaujme se pozice u paty kmene zkoumaného stromu, b) vytvoří se kamerový záznam alespoň části povrchu kmene zkoumaného stromu vyzdvihnutím snímacího zařízení vzhůru ke koruně zkoumaného stromu,1. A method of monitoring bark beetle activities in forest stands to determine the health status of the trees of the forest stand consisting of the following sequential steps: a) a position is taken at the base of the trunk of the examined tree, b) a camera recording is made of at least part of the surface of the trunk of the examined tree by picking up the sensing device up to the crown of the examined tree, c) kamerový záznam se vyhodnotí pro zjištění kůrovcové aktivity na zkoumaném stromě, d) vytvoří se a zarchivuje se záznam o kůrovcové aktivitě na zkoumaném stromě, vyznačující se tím, že v rámci postupového kroku b) se snímací zařízení udržuje v konstantní vzdálenosti od kmene zkoumaného stromu vodicím kolečkem (15), které se přiloží na kmen zkoumaného stromu a které se během vyzdvihování snímacího zařízení po kmenu zkoumaného stromu odvaluje.c) the camera recording is evaluated to detect bark beetle activity on the examined tree, d) a record of bark beetle activity on the examined tree is created and archived, characterized by the fact that in step b) the sensing device is kept at a constant distance from the examined trunk of the tree with a guide wheel (15), which is placed on the trunk of the examined tree and which rolls along the trunk of the examined tree during the lifting of the sensing device. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že postupový krok b) se provede opakovaně pro povrch kmene zkoumaného stromu, který nebyl alespoň jednou v zorném úhlu snímacího zařízení.2. The method according to claim 1, characterized in that procedural step b) is performed repeatedly for the surface of the trunk of the examined tree, which was not at least once in the visual angle of the sensing device. 3. Snímací zařízení pro pořizování kamerového záznamu alespoň části povrchu kmene stromu k provádění způsobu podle nároku 1 nebo 2, zahrnující alespoň jednu kameru (2) pro pořizování kamerového záznamu, nosič (1) kamery (2) pro vynesení kamery (2) k vyšším partiím zkoumaného stromu, přičemž je nosič (1) nasazen na teleskopické tyči (16) pro manuální zdvihání nosiče (1) směrem do koruny zkoumaného stromu, vyznačující se tím, že je nosič (1) opatřen vodicím kolečkem (15) pro udržování konstantní vzdálenosti nosiče (1) od kmene zkoumaného stromu.3. A recording device for taking a camera recording of at least a part of the surface of a tree trunk for carrying out the method according to claim 1 or 2, comprising at least one camera (2) for taking a camera recording, a camera carrier (1) for bringing the camera (2) to higher parts of the examined tree, while the carrier (1) is mounted on a telescopic rod (16) for manually lifting the carrier (1) towards the crown of the examined tree, characterized in that the carrier (1) is equipped with a guide wheel (15) to maintain a constant distance carriers (1) from the trunk of the examined tree. 4. Snímací zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že kamera (2) je vestavěna do nosiče (1), přičemž nosič (1) současně tvoří kryt kamery (2) pro ochranu před vnějšími vlivy a mechanickým poškozením.4. The sensing device according to claim 3, characterized in that the camera (2) is built into the carrier (1), while the carrier (1) simultaneously forms a cover for the camera (2) for protection against external influences and mechanical damage. 5. Snímací zařízení podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že vodicí kolečko (15) tvoří odnímatelný modul, který je odnímatelný od nosiče (1).5. The sensing device according to claim 3 or 4, characterized in that the guide wheel (15) forms a removable module which is removable from the carrier (1). 6. Snímací zařízení podle některého z nároků 3 až 5, vyznačující se tím, že úhel mezi vodicím kolečkem (15) nosičem (1) je nastavitelný a/nebo vzdálenost vodícího (15) kolečka od nosiče (1) je nastavitelná.6. A sensing device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the angle between the guide wheel (15) and the carrier (1) is adjustable and/or the distance between the guide wheel (15) and the carrier (1) is adjustable. 7. Snímací zařízení podle některého z nároků 3 až 6, vyznačující se tím, že vodicí kolečko (15) je opatřeno odpružením.7. The sensing device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the guide wheel (15) is equipped with suspension.
CZ2022-229A 2022-05-31 2022-05-31 A method of monitoring bark beetle activities in forest stands and a sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk CZ309627B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2022-229A CZ309627B6 (en) 2022-05-31 2022-05-31 A method of monitoring bark beetle activities in forest stands and a sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2022-229A CZ309627B6 (en) 2022-05-31 2022-05-31 A method of monitoring bark beetle activities in forest stands and a sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2022229A3 CZ2022229A3 (en) 2023-05-24
CZ309627B6 true CZ309627B6 (en) 2023-05-24

Family

ID=86382512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2022-229A CZ309627B6 (en) 2022-05-31 2022-05-31 A method of monitoring bark beetle activities in forest stands and a sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ309627B6 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016065071A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-28 Tolo, Inc. Remote detection of insect infestation
WO2020058170A1 (en) * 2018-09-21 2020-03-26 Bayer Aktiengesellschaft Sensor based observation of anthropods
CN214413906U (en) * 2021-01-22 2021-10-19 杭州欣禧农林科技有限公司 Plant protection robot for preventing and treating boring pests in fruit trees and forestry
CZ2021514A3 (en) * 2021-11-08 2023-02-01 Jihočeská Univerzita V Českých Budějovicích Method for monitoring bark beetle activities and system for monitoring

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016065071A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-28 Tolo, Inc. Remote detection of insect infestation
WO2020058170A1 (en) * 2018-09-21 2020-03-26 Bayer Aktiengesellschaft Sensor based observation of anthropods
CN214413906U (en) * 2021-01-22 2021-10-19 杭州欣禧农林科技有限公司 Plant protection robot for preventing and treating boring pests in fruit trees and forestry
CZ2021514A3 (en) * 2021-11-08 2023-02-01 Jihočeská Univerzita V Českých Budějovicích Method for monitoring bark beetle activities and system for monitoring

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2022229A3 (en) 2023-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11659826B2 (en) Detection of arthropods
Streinzer et al. Body size limits dim-light foraging activity in stingless bees (Apidae: Meliponini)
EP3741214A1 (en) Method for plantation treatment based on image recognition
BR112020008192B1 (en) APPARATUS AND METHOD FOR PLANT MANAGEMENT
CN111225855A (en) Unmanned plane
US11921493B2 (en) Systems and methods for real-time measurement and control of sprayed liquid coverage on plant surfaces
EP3626077A1 (en) Pest control
FR3001101A1 (en) AUTOMATED AUTONOMOUS AGRICULTURAL DEVICE
US20240415078A1 (en) A payload and a uav carrying said payload, a harvesting tool and a method
CN108366526A (en) Simplify the system and method for forestry literature by the priority of automated biological characteristic
WO2019125809A1 (en) Device for turf treatment
CZ309627B6 (en) A method of monitoring bark beetle activities in forest stands and a sensing device for taking a camera recording of the surface of the examined tree trunk
CZ35641U1 (en) Bark beetle activity monitoring system
EP4436361A1 (en) Aerial tree harvesting system
CZ36978U1 (en) Sensing device for making a camera recording of bark beetle activity on the surface of the trunk of the investigated tree in forest stands
KR102196358B1 (en) Identification Strap of Tree for Smart Device and System thereof
WO2019125807A1 (en) Autonomous vehicle for the detection and control of plant diseases
Mowbray Eradication of introduced Australian marsupials (brushtail possum and brushtailed rock wallaby) from Rangitoto and Motutapu Islands, New Zealand
EP4472402A1 (en) A method for remotely and/or autonomously harvesting a tree from air
KR102496844B1 (en) Vespa velutina nest location information searching system and operation method thereor
JP2022185955A (en) Field management device and farming management method using the same
León-Bañuelos et al. Use of unmanned aerial vehicles for the diagnosis of parasitic plant infestation at the crown level in Pinus hartwegii
Bardócz DETECTING REINDEER CARRION IN THE ARCTIC TUNDRA OF SVALBARD
JP2024168420A (en) Growth support system, growth support method, and growth support program
Selbeck et al. Automated determination of plum tree canopy cover with two different measurement techniques