基于点云旋转归一化的猪体体尺测点提取方法

• 作者: 刘威林 朱德海 王可 苏伟 郭浩 马钦
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 测量 提取 自动化 点云 旋转归一化 猪 体尺测点
• 年，卷（期）: 2017,（z1）
• 所属期刊栏目: 智能养殖
• 页码范围: 253-259
• 页数: 7页
• 分类号: TP391.41
• 字数: 6948字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.z1.038

摘要

家畜体尺测量是现代畜牧业研究的重要课题,而体尺测点的提取是体尺测量过程中的关键.为了解决猪体点云的三维体尺测点的自动提取问题,提出了一种基于旋转归一化的猪体体尺测点提取方法.对于采集的猪体点云数据,首先利用随机采样一致性算法删除地面区域并提取目标猪体,同时存储地面法向量;然后采用基于地面法向量矫正的主成分分析方法对猪体点云进行旋转归一化,将其统一到标准测量坐标系;最后利用体尺测点的几何形态特征和测点间的结构关系提取猪体体尺测点.试验结果表明,基于地面法向量矫正的主成分分析方法可以得到较好的旋转归一化结果,使猪体的体长,体高和体宽方向基本与坐标系的x轴,y轴,z轴相一致,体长、体宽、体高、臀宽和臀高测点提取结果与实际的体尺测点测量结果位置平均误差在16 mm以内,与其他体尺测点检测方法相比,该方法可以对输入猪体的点云方向进行校正,输入的猪体点云体高方向不需要和相机坐标系的任意一个坐标轴平行,降低了原始数据获取难度.该方法可为猪体的自动化体尺测量提供参考.