發(fā)布時間：2021-06-25 03:30

　　農(nóng)業(yè)是我國的第一產(chǎn)業(yè),是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。水稻是人們最主要的糧食作物之一。水稻的基因組研究對發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)作物育種技術(shù)、保障糧食有效供給具有重大意義,選育產(chǎn)量高、抗逆性好、營養(yǎng)物質(zhì)利用率高的水稻新品種是新時代水稻育種和栽培領(lǐng)域的重要目標(biāo),向遺傳學(xué)家和育種專家提供一套自動化、高效且精確的表型檢測方法具有實(shí)際意義。近幾年,計算機(jī)視覺技術(shù)在作物表型領(lǐng)域有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,通過圖像處理技術(shù)來提取樣本性狀參數(shù)并進(jìn)行數(shù)學(xué)建模分析。目前已有很多文獻(xiàn)闡明如何通過二維圖像獲取植物性狀,而通過三維信息進(jìn)行表型研究的工作則相對較少。一般而言,三維模型所存儲的信息要多于二維圖像,從中所能提取的性狀參數(shù)更為全面,而三維模型重建是作物三維表型研究的基礎(chǔ)。因此,本文提出一種適用于盆栽水稻三維點(diǎn)云的批量重建方法。本文總結(jié)了現(xiàn)有的基于硬件設(shè)備的三維成像技術(shù)以及基于計算機(jī)視覺的圖像序列三維重建算法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用性,確定了適用于水稻株型的三維重建方法。本研究采用基于可視外殼的輪廓投影重建方法,文中對于可視外殼的定義進(jìn)行了詳細(xì)說明,并分析了該方法的重建誤差來源以及所能達(dá)到的最優(yōu)精度。本研究重建算法的優(yōu)點(diǎn)在于采用了一種改... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同拍攝方式空間占用大小Fig.2.1Comparingspaceoccupanciesusingdifferentimagingmethods

圖 2.1 不同拍攝方式空間占用大小Fig. 2.1 Comparing space occupancies using different imaging methods像系統(tǒng)組成系統(tǒng)主要包括一臺可見光相機(jī)（Cannon EOS 760D，具體參數(shù)如旋轉(zhuǎn)臺（紅星楊 MERA200），LED 面光板(共 4 塊，每塊面積、功率 68 W)、PLC 控制器（CP1H, OMRON）及計算機(jī)（Inter(R CPU，內(nèi)存 8.00GB）。系統(tǒng)實(shí)物圖如圖 2.2 所示，相機(jī)固定在轉(zhuǎn)接度均可調(diào)節(jié)。電控旋轉(zhuǎn)臺可沿螺桿平移運(yùn)動，以便根據(jù)不同時期成像物距。

華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019 屆碩士研究生學(xué)位（畢業(yè)）論文因此，需要由相機(jī)拍攝程序記錄每張圖像拍攝的真實(shí)時間（精確到毫秒），根據(jù)旋轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速及圖像獲取的真實(shí)時間確定樣本相對于初始位置的轉(zhuǎn)角。2.3 相機(jī)標(biāo)定2.3.1 相機(jī)模型與坐標(biāo)變換從三維場景到二維圖像的降維過程稱之為投影，描述這一過程的常用模型有中心投影。在中心投影中，空間點(diǎn)與投影中心的連線與成像平面的交點(diǎn)即為該點(diǎn)的像。對于一般 CCD 相機(jī)，經(jīng)過空間中某一點(diǎn)的光線通過相機(jī)鏡頭或鏡頭組到達(dá)成像元件形成該空間點(diǎn)的像，忽略聚焦以及鏡頭的厚度，可以將這一成像模型簡化為所有的光線均經(jīng)過鏡頭中心的中心投影，或針孔成像模型。對相機(jī)成像過程進(jìn)行研究需要采用四個坐標(biāo)系，分別是世界坐標(biāo)系XWYWZW、相機(jī)坐標(biāo)系XCYCZC、圖像坐標(biāo)系XO′Y和像素坐標(biāo)系 UOV（圖 2.3）。


本文編號：3248402