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基于Kinect V3深度传感器的田间植株点云配准方法
基于Kinect V3深度传感器的田间植株点云配准方法
作者:
李修华
魏鹏
何嘉西
李民赞
张木清
温标堂
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
自动化
传感器
点云
植株三维建模
点匹配
RANSAC
Kinect
摘要:
准确建立植物的三维点云是以点云方式高通量获取植株各部位物理参数的前提.为实现田间复杂环境下的植株三维点云配准,该研究提出了一种基于多标定球的田间植株点云自动配准方法,并分别在室内简单场景及大田复杂场景下从不同角度对多种作物采集的点云数据进行验证.该方法采用随机抽样一致性算法(Random Sample Consensus,RANSAC)结合点云减法的概念从下采样后的点云中实现多标定球的自动提取,弥补了RANSAC一次只能提取单个物体的缺点.然后基于各标定球的球心距离信息实现三维点集的自动匹配.最后使用奇异值分解算法解算旋转平移矩阵,实现点云的自动配准.不同场景下各作物的配准结果表明,各植株的水平90°、180°、270°以及垂直方向上的点云配准到水平0°点云下的平均轴向误差在5.8~17.4 mm之间,平均点位误差在13.1~28.9 mm之间,与手动配准的商用同类软件LiDAR360的配准结果相当,但配准过程的自动化程度明显提高,效率提高了67%.该文所提出的方法可在田间复杂环境下对低成本深度相机获取的植株点云实现高精度的自动配准,为田间植物表型参数的提取提供了低成本的可行方案.
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多视角配准
模型扩展
特征匹配
基于机械臂的Kinect车辆轮廓点云配准
车辆轮廓点云
深度传感器
迭代最近点算法
点云处理
机械臂
内容分析
文献信息
引文网络
相关学者/机构
相关基金
期刊文献
内容分析
关键词云
关键词热度
相关文献总数
(/次)
(/年)
文献信息
篇名
基于Kinect V3深度传感器的田间植株点云配准方法
来源期刊
农业工程学报
学科
农学
关键词
自动化
传感器
点云
植株三维建模
点匹配
RANSAC
Kinect
年,卷(期)
2021,(21)
所属期刊栏目
智慧农业技术与装备|Special Focus: Intelligent Agricultural Technology and Equipment
研究方向
页码范围
45-52
页数
8页
分类号
S24
字数
语种
中文
DOI
10.11975/j.issn.1002-6819.2021.21.006
五维指标
传播情况
被引次数趋势
(/次)
(/年)
引文网络
引文网络
二级参考文献
(0)
共引文献
(0)
参考文献
(0)
节点文献
引证文献
(0)
同被引文献
(0)
二级引证文献
(0)
2021(0)
参考文献(0)
二级参考文献(0)
引证文献(0)
二级引证文献(0)
研究主题发展历程
节点文献
自动化
传感器
点云
植株三维建模
点匹配
RANSAC
Kinect
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
农业工程学报
主办单位:
中国农业工程学会
出版周期:
半月刊
ISSN:
1002-6819
CN:
11-2047/S
开本:
大16开
出版地:
北京朝阳区麦子店街41号
邮发代号:
18-57
创刊时间:
1985
语种:
chi
出版文献量(篇)
16403
总下载数(次)
36
总被引数(次)
395062
相关基金
国家自然科学基金
英文译名:
the National Natural Science Foundation of China
官方网址:
http://www.nsfc.gov.cn/
项目类型:
青年科学基金项目(面上项目)
学科类型:
数理科学
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