基于立体视觉的玉米雄穗三维信息提取

• 作者: 杨文攀 杨浩 杨贵军 温维亮 牛庆林 邱春霞 陈明杰 韩东
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 作物 机器视觉 三维重建 玉米雄穗 数码相机 雄穗表型信息
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 农业信息与电气技术
• 页码范围: 166-173
• 页数: 8页
• 分类号: TP391.41
• 字数: 5831字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.11.021

摘要

玉米雄穗的表型信息对玉米育种研究具有重要的参考意义.该研究以自动获取玉米雄穗三维表型信息为目的.通过对雄穗样本进行多视角摄影处理来重建其三维模型.对重建的三维点云数据运用基于密度聚类的方法统计其分枝数信息,运用Delaunays三角网方法计算其外包络体积信息,并基于点云信息对雄穗主轴和最大穗冠的结构参数进行计算,同时定义了相关表型参数.用实测结果验证计算结果:分枝数统计结果的最大绝对误差为2,RMSE(root mean square error)为1.03,nRMSE(normalized root mean square error)为0.05;主轴长度,主轴最大/最小直径,最大穗冠高度和最大穗冠直径的R2分别为0.99,0.82,0.83,0.97和0.93,均达到极显著相关水平.研究提出的相关表型参数和其提取方法在育种研究中具有应用潜力,为田间高通量雄穗信息的快速提取提供了参考.