隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,植物建模的研究越來(lái)越受到學(xué)者們的重視。其中,植物葉片顏色變化的建模及仿真是當(dāng)前該研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文以水稻植株葉片為研究對(duì)象,對(duì)水稻植株葉片的形態(tài)和葉色進(jìn)行建模和可視化仿真研究。本文詳細(xì)分析了葉片建模的曲線理論以及建模的工具,根據(jù)水稻的三維形態(tài)特征,采用VC++與OpenGL技術(shù),通過(guò)繪制Bezier曲線來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水稻葉片邊緣曲線和葉中脈曲線的可視化,建立了水稻葉片二維平面上的三角網(wǎng)格化模型和三維空間上的彎曲模型。以改變bezier曲線的中間控制點(diǎn)的位置,達(dá)到改變水稻葉片幾何形態(tài)的彎曲程度,在計(jì)算機(jī)上構(gòu)建了水稻葉片幾何形態(tài)模型。葉片是顏色的載體,在水稻葉片可視化模型的基礎(chǔ)上,研究了水稻葉片葉色變化可視化仿真,建立了水稻葉片顏色分量RGB隨葉片葉綠素相對(duì)含量SPAD值動(dòng)態(tài)變化的模擬模型,并實(shí)現(xiàn)通過(guò)SPAD值對(duì)水稻葉片顏色的控制。研究結(jié)果表明:葉片的顏色分量RGB與SPAD值呈線性關(guān)系,并由擬合的曲線得到了葉色R、G、B與SPAD的水稻葉色模擬模型。通過(guò)對(duì)模型的檢驗(yàn),其模擬值與實(shí)測(cè)值之間的RMSE值分別為9.67%、4.62%和12.02%,它們之間呈極顯著相關(guān)性... 

【文章來(lái)源】：江西農(nóng)業(yè)大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：44 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１采用分形算法繪制的樹(shù)葉??Ｆｉｇ?１－１?ｌｅａｖｅｓ?ｄｒａｗｎ?ｂｙ?ｆｒａｃｔａｌ?ａｌｇｏｒｉｔｈｍ??

基本繪圖原理進(jìn)行反復(fù)跌代運(yùn)算，然后就可以生成各種各樣復(fù)雜的需要的目標(biāo)分形圖??形。用Ｌ系統(tǒng)可以非常逼真的模擬植物的生長(zhǎng)過(guò)程。??以Ｌ－系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)，進(jìn)行植物建模，實(shí)現(xiàn)工作流程圖如圖１－３所示。當(dāng)?shù)??條件滿足時(shí)，則對(duì)字符串進(jìn)行解釋與圖形描述，否則按規(guī)則進(jìn)行迭代循環(huán)，直到滿足??條件終止。??（開(kāi)始?）???￡???設(shè)Ｓ公理??一￣代條件＿＿：：＞——Ｉ??０???＿ｊｒ?????產(chǎn)生式規(guī)財(cái)ｊ??＋???解釋及圖形描述??ｙ??（?結(jié)束Ｉ）??圖１－３?Ｌ－系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)流程圖??Ｆｉｇ?１－３?Ｌ－ｓｙｓｔｅｍ?ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ??４??

＇、、??圖１－２粒子系統(tǒng)繪制的葉子??Ｆｉｇ?１－２?ｔｈｅ?ｌｅａｆ?ｔｈａｔ?ｔｈｅ?ｐａｒｔｉｃｌｅ?ｓｙｓｔｅｍ?ｄｒａｗｓ??４）基于Ｌ－系統(tǒng)理論的植物可視化建模??Ｌ－系統(tǒng)［１６］Ｍ［ｌｓ］又稱Ｌ－Ｓｙｓｔｅｍ，是一個(gè)關(guān)于字符串的重寫系統(tǒng)，１９８６年被著名生??物學(xué)家ＡｒｉｓｔｉｄＬｉｎｄｅｒＭａｙｅｒ提出。Ｌ－系統(tǒng)是另外一種分形圖形生成的方法，其主要??原理是利用重寫機(jī)制程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)定基本簡(jiǎn)單的繪圖規(guī)則的重寫，讓計(jì)算機(jī)根據(jù)這些??基本繪圖原理進(jìn)行反復(fù)跌代運(yùn)算，然后就可以生成各種各樣復(fù)雜的需要的目標(biāo)分形圖??形。用Ｌ系統(tǒng)可以非常逼真的模擬植物的生長(zhǎng)過(guò)程。??以Ｌ－系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)，進(jìn)行植物建模，實(shí)現(xiàn)工作流程圖如圖１－３所示。當(dāng)?shù)??條件滿足時(shí)，則對(duì)字符串進(jìn)行解釋與圖形描述，否則按規(guī)則進(jìn)行迭代循環(huán)，直到滿足??條件終止。??（開(kāi)始?）???￡???設(shè)Ｓ公理??一￣代條件＿＿：：＞

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于Bezier曲線的水稻葉片可視化建模[J]. 王蘭花,楊紅云,何火嬌,趙應(yīng)丁,李新煥.  中國(guó)稻米. 2018(01)
[2]機(jī)械結(jié)合面切向接觸剛度的三維分形理論建模[J]. 潘五九,李小彭,李木巖,王雪,高建卓,聞邦椿.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2017(04)
[3]探究水稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培新技術(shù)[J]. 覃世霖.  農(nóng)技服務(wù). 2017(08)
[4]基于虛擬模型的水稻冠層葉面積計(jì)算方法[J]. 丁維龍,謝濤,徐利鋒,張義凱.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]小麥作物模型研究進(jìn)展[J]. 張紅英,李世娟,諸葉平,劉海龍,李書(shū)欽,劉丹.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2017(01)
[6]水稻葉色RGB組分與SPAD的關(guān)系研究[J]. 龔剛猛,楊珺,何火嬌,汪麗萍,楊紅云,姜允志.  中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2015(24)
[7]水稻量化高產(chǎn)栽培新技術(shù)[J]. 徐海濱,袁世權(quán).  基層農(nóng)技推廣. 2015(04)
[8]植物三維可視化研究進(jìn)展[J]. 劉丹,諸葉平,劉海龍,李世娟,許金普.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2015(01)
[9]基于Bezier曲線的移動(dòng)模型研究[J]. 張文靜,加云崗,王偉.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2015(06)
[10]基于OpenGL的虛擬吊蘭建模與可視化研究[J]. 徐旭東,王菁.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2013(12)

博士論文
[1]水稻植株形態(tài)建成的模擬模型研究[D]. 常麗英.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[2]水稻形態(tài)建成模型及虛擬生長(zhǎng)研究[D]. 石春林.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006

碩士論文
[1]水稻序列圖像在三維可視化建模及營(yíng)養(yǎng)診斷中的應(yīng)用研究[D]. 張楠.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[2]基于生理生態(tài)的黃瓜葉色建模與可視化研究[D]. 汪麗萍.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[3]基于優(yōu)化算法的數(shù)控切繪系統(tǒng)圖形處理的研究[D]. 雷蕾.湖北工業(yè)大學(xué) 2013
[4]水稻穗和根系的可視化建模研究[D]. 劉暢.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[5]基于粒子系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模擬真實(shí)感研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 楊青.西安電子科技大學(xué) 2010
[6]基于L-系統(tǒng)植物樹(shù)建模方法的研究[D]. 李文杰.合肥工業(yè)大學(xué) 2009
[7]基于分形理論的植物模擬方法研究[D]. 康軍廣.河北工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3307630