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虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)及其應(yīng)用

期第 2卷第 8 9 V 0129 . N O. 8

計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì) Co u e gn e n n sg mp tr En ie r ga dDe in i

20年 4月 08 Ap .20 8 r 0

虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)及其應(yīng)用 李海林，羅長遠(yuǎn)，唐 俊 (息工程大學(xué)電子技術(shù)學(xué)院，河南鄭州 4 00)信 504 摘要：計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)對(duì)世界各地農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展發(fā)揮著重要的作用。虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)將農(nóng)業(yè)科學(xué)和信息技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合，開辟了農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究和應(yīng)用的新途徑。在給出了虛擬農(nóng)業(yè)概念的基礎(chǔ)上，析了虛擬農(nóng)業(yè)的組成、用分應(yīng) 范圍和發(fā)展方向。對(duì)虛擬農(nóng)業(yè)的一個(gè)典型應(yīng)用——虛擬農(nóng)作物，，究了虛擬農(nóng)作物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，針研并采用植物三維重建法建 立了虛擬農(nóng)作物模型。 關(guān)鍵詞：擬現(xiàn)實(shí)；虛擬農(nóng)業(yè)；虛擬農(nóng)作物；虛擬農(nóng)作物系統(tǒng)；虛擬實(shí)驗(yàn)虛

中圖法分類號(hào)： P 9 . T 3 1 9

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

文章編號(hào)：0 07 2 20 ) 82 5—3 i0—0 4(0 8 0—0 90

Ap l ain o it a g iu t r c n l g p i t f r l rc l et h oo y c o v u a u e LI il —i Ha n, L UO a g y a, T Ch n— u n ANG u Jn

( stt o l t nc eh oo y Ifr t nE gneig ie i, h n zo 5 0 4 hn) I tue f e r i T cn lg, noma o n ier v r t Z egh u 0 0,C ia n i E co i n Un s y 4 Ab t a t Co u e n f r t n t c n l g r ly n mp ra tr ls i e d v l p n fa rc l r d r r la e so e sr c: mp t ra d i o ma i e h o o y a e p a i g i o tn o e n t e eo me to g i u t e a a r a f h n o h u n u t

wol. Co iiga c l r ce c t fr aintc n lg dvr a e ly【 r d mbnn giut esin ewi i o to h oo a iu l ai VR) hevr a g iutr c oo ye poe u hn m e y n t r t,t iu l rc l e e h lg x lrd t a u

t n n w y o s d i g a d a p y n g i u tr f r t nt c o o . On t eb sso c n e t f i u l g i u t r i e, t ec mp— e wa f t y n p l i g a rc l ei o ma i h l g u n u n o en y a i f o c p v r a rc l eg v n h o o h o t a u

st n a p i ai nr g n e e o me ie t n o vru l g iu t r e n l z d T e c i cu eo v r a r p h c p c l i o, p l t a e dd v l p n d r c o f it a r c l ea ay e . h h t t r f it l o s; i hi a y ia i c o n a t i a u r a r a e u c x v s t a p i ai n o v ru l g iu t r t d e, a d t emo e f i ua r p s o ee sn ln r e d me so a b i c i u . p l to f i a r c l e i s id n d l v r l o si d ldu i gp a t h e— i n i n l e u l t h q e c t a u su h o t c m t r d en

Ke r s v ru l e l y; v ru l g c l r; v r l r p; v r a r p y tm; v r a x e me t y wo d: it a a i r t i a r u t e t ai u i ua o s t c i u l o s se t c s it l p r u e i n

0引言 虛擬農(nóng)業(yè)是從 2世紀(jì) 8代中期問世的“擬現(xiàn)實(shí)” 0 0年虛延 伸而來。它是農(nóng)業(yè)信息化的一個(gè)很重要的研究領(lǐng)域，可以 它

作物一環(huán)境之間的關(guān)系是可計(jì)算的。

() 2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)：擬現(xiàn)實(shí)(iulel, )又稱靈境虛 v t at VR, r ar i y 技術(shù)，以沉浸感、互性和構(gòu)想為基本特征的計(jì)算機(jī)高級(jí)人是交機(jī)界面，迅速發(fā)展的一項(xiàng)綜合性計(jì)算機(jī)、形交互技術(shù)“。是圖 它綜合利用了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、真技術(shù)、仿多媒體技術(shù)、工智人能技術(shù)、機(jī)交互技術(shù)、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、行處理技術(shù)和多人計(jì)并傳感器技術(shù)，擬人的視覺、模聽覺、覺等感官功能，人能夠觸使沉浸在計(jì)算機(jī)生成的虛擬境界中，能夠通過語言、勢等自并

手 然的方式與之進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，建了一種適人化的多維信息創(chuàng)空間。V R技術(shù)已經(jīng)被公認(rèn)為是 2世紀(jì)重要的發(fā)展學(xué)科以及 1影響人們生活的重要技術(shù)之一。 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展為我們提供了許多解決問題的新方法，目前虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀主要涉及到 3個(gè)研究領(lǐng)域：靠計(jì)算機(jī)圖形方式建立實(shí)時(shí)的三維視覺效果、依構(gòu)建對(duì)虛擬世界的觀察界面和使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)加強(qiáng)其在現(xiàn)實(shí) 世界中的應(yīng)用。

在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和模擬的環(huán)境下，農(nóng)業(yè)科學(xué)和信息技術(shù)將 相結(jié)合，辟農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究和應(yīng)用的新途徑。開 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的廣泛興起，擬農(nóng)業(yè)技術(shù)已經(jīng)成為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和農(nóng)業(yè)資源管理虛利用水平最有效的手段和工具，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化和現(xiàn)代也化的重要手段。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用及虛擬農(nóng)業(yè)研究， 對(duì)我們這個(gè)擁有 1人口的農(nóng)業(yè)大國來說，一項(xiàng)具有巨大 3億是

深遠(yuǎn)意義的戰(zhàn)略措施，將對(duì)我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、它科研、教學(xué)、病蟲 害研究和新產(chǎn)品開發(fā)起到極大的推動(dòng)作用[] 1o - 2

1虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù) 11虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)理論基礎(chǔ) . ()計(jì)算的農(nóng)作物一環(huán)境理論：作物一環(huán)境之問的關(guān) 1可農(nóng)系是可計(jì)算的，是虛擬農(nóng)業(yè)的理論基礎(chǔ)。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)在這

目前，擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)雖在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用已先后取得一虛定成功，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域尚屬于“但明天的技術(shù)”僅僅處于探索階，段。得慶幸的是，虛擬農(nóng)業(yè)”出現(xiàn)，虛擬植物”“擬農(nóng)值“的“、虛場”虛擬果樹修剪操作系統(tǒng)”農(nóng)業(yè)知識(shí)創(chuàng)新虛擬環(huán)境體、“、“

國內(nèi)率先建立了作物生長調(diào)控農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)農(nóng)作物 和環(huán)境之間的關(guān)系進(jìn)行了充分的研究和模擬。果表明：結(jié)農(nóng) 收稿日期：2 0—92 0 70—6 _

E mal ilc ao .o e— i h@yh otm.l:l l作者簡介：李海林 (9 1,男，河南沈丘人，碩士，助教，研究方向?yàn)榉植冀换シ抡妗⑻摂M現(xiàn)實(shí)；羅長遠(yuǎn) (9 3,男，河南信陽人，博 1 8一) 17一)

士，副教授，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)仿真、網(wǎng)絡(luò)安全；唐

俊 ( 7一) 1 7,男，四川江油人，碩士，講師，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)仿真。 9 ——

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  本文關(guān)鍵詞：虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。