【摘 要】
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构建精确三维模型无损获取植物表型特征信息,对研究农作物的精准化种植、可视化管理和智能化操控具有实际意义.针对当前植物三维建模过程点云数据量大、配准精度不高的问题,该研究提出基于轻量化处理的迭代最近点算法(Iterative Closest Point,ICP)点云配准优化方法.首先以人机交互算法对获取的植株点云图像进行背景滤除,然后利用高效近邻搜索算法判别点云的离群点进行噪声去噪;通过引入辅助特征坐标参数解决ICP算法配准过程中易陷于局部最优解的问题,获取多组点云的精确配准;最后提出体素化网格法,在保证点
【机 构】
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华南农业大学电子工程学院(人工智能学院),广州 510642;国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心,广州 510642;岭南现代农业广东实验室,广州 510642;华南农业大学电子工程学院(人工智
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构建精确三维模型无损获取植物表型特征信息,对研究农作物的精准化种植、可视化管理和智能化操控具有实际意义.针对当前植物三维建模过程点云数据量大、配准精度不高的问题,该研究提出基于轻量化处理的迭代最近点算法(Iterative Closest Point,ICP)点云配准优化方法.首先以人机交互算法对获取的植株点云图像进行背景滤除,然后利用高效近邻搜索算法判别点云的离群点进行噪声去噪;通过引入辅助特征坐标参数解决ICP算法配准过程中易陷于局部最优解的问题,获取多组点云的精确配准;最后提出体素化网格法,在保证点云三维形态特征的前提下有效滤除冗余点云数据点.试验结果表明,单株和多植株的精简配准效果良好,表型清晰明显,细节易区分,精简后的植株点云冗余数据减少96.90％～97.35％.精简后的植物点云表型可有效重构植株的形态特征,单植株的株高误差为0.20％～0.45％,冠幅误差为0.17％～0.47％,多植株的株高误差为0.25％～0.60％,冠幅误差为0.42％～0.80％.优化后的ICP算法实现滴水莲点云数据精准融合时间为124.3 s,较暴力算法提升26.75％,冗余点云数据精简96.90％～97.20％,为植物表型的三维建模轻量化处理提供参考.
其他文献
为了使遥操作拖拉机驾驶员对路面信息有更直观的感受,在课题组前期设计的一套拖拉机遥操作系统的基础上设计了路感模拟系统.首先提出路感模拟系统的总体设计方案.然后分析拖拉机路感产生机理,并对遥操作拖拉机的转向执行机构以及控制器进行改造,设计出路感测试系统.最后根据所设计的路感测试系统,在草地、水泥地等路面上对遥操作拖拉机进行原地转向以及行驶转向时不同速度下的转向阻力矩测量,并且利用Logitech G29方向盘式操纵装置在草地和水泥路面展开路感的模拟实验.实验及测试结果表明,遥操作拖拉机在不同路面的转向阻力矩相
以鸡胚为感染动物,检测2株冷冻鸡肉单核细胞增生李斯特菌(LM)的鸡胚半数致死量(LD50)、鸡胚肝脏指数、确定其毒力,同时检测毒力基因、溶血价、生物被膜形成能力,进行毒力相关因素分析.结果显示,与PBS组和无害李斯特菌(L.innocua)组相比,LM873与LM925均能致死鸡胚,鸡胚LD50分别为4.733和1.533;鸡胚肝脏指数均明显大于PBS组和L.innocua组(P<0.05);8个毒力基因除lmo1116仅存在于LM925中外,其余基因分布一致;LM873与LM925的溶血价分别为23和2
基于代数几何理论,结合双变量代数方程可因式分解的判定条件,对球面4R机构运动学方程进行研究,提出一种确定具有多模式球面4R机构结构参数的分析方法.可得5类具有约束奇异位形的球面4R机构,其中多模式球面4R机构可分为4类:具有定轴线和变轴线2种转动运动模式,具有2种变轴线转动运动模式,具有1种变轴线和2种定轴线3种转动运动模式,具有4种定轴线转动运动模式,总共4大类多模式机构.对球面4R机构连杆在约束奇异位形下的瞬时转动轴线进行计算,可得球面4R机构处于约束奇异位形时,其连杆的瞬时转动轴线均不重合,瞬时转动
为了解新疆铁门关市3个镇散养奶牛嗜血支原体和泰勒虫感染分布,选取85头1岁～2岁奶牛进行血液样本采集,提取其全基因组DNA,用PCR检测血液DNA样本,对阳性样本进行基因碱基序列分析.结果表明,奶牛嗜血支原体和泰勒虫的总感染率为23.5％(20/85),天湖镇和河畔镇奶牛总感染率分别为39.5％(15/38)和26.3％(5/19),双丰镇奶牛未检测出血液病原.鉴定出3种病原,温氏支原体(n=13)、牛嗜血支原体未定种(n=11)和环形泰勒虫(n=7),病原混合感染率为9.4％(8/85);温氏支原体、牛
为探究新疆小海子垦区及周边地区媒介蜱及所携带梨形虫种类,2020年5月～7月通过形态学采集到524枚硬蜱;用梨形虫18S rRNA特异性引物对硬蜱样本进行PCR检测,并对阳性样本18S rRNA基因进行遗传进化分析.结果表明,采集的硬蜱包括小亚璃眼蜱(Hyalomma anatoricum)293只、亚洲璃眼蜱(H.asiaticum)100只、图兰扇头蜱(Rhipicephalus turanicus)79只、麻点璃眼蜱(H.rufipes)47只、血红扇头蜱(R.sanguineus)5只.PCR检测
多数细菌在一定条件下可以形成生物被膜,这是细菌的一种自我保护机制,也会造成细菌耐药.成熟的生物被膜由多种机制调控,并不断循环黏附、聚集、成熟、脱落四个过程形成蘑菇状独特的结构.随着环境、营养等条件的不同,生物被膜表层和深层细菌会产生一定的异质性,对食品安全和临床防治等产生威胁.论文在现有的理论和研究基础上,就生物被膜的形成及影响因素、结构特性、调控机制、清除方法等进行综述,旨在为控制生物被膜引起的慢性感染提供思路.
水稻叶片氮素含量遥感检测是实现水稻精准施肥的前提条件.为了探究利用光谱技术快速、便捷的实现水稻叶片氮素的精准检测,该研究在水稻关键生育期,利用水稻叶片400～1000 nm高光谱反射率信息,利用连续投影法提取敏感波段,在此基础上,提出了一种波段特征转移的植被指数构建思路,构建了由3个波段构成的氮素特征转移指数(Nitrogen Characteristic Transfer Index,NCTI),并利用线性归回模型构建了水稻叶片氮素含量反演模型.结果表明:该研究采用连续投影法从水稻叶片光谱中提取了6个特
为了解重庆市犬和猫弓形虫感染及流行情况,采集重庆市渝北区猫血清76份,重庆18个区县的犬血清789份,用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中的弓形虫抗体.结果表明,76份猫血清中阳性5份,阳性率6.58％;789份犬血清中阳性159份,阳性率20.15％,其中城市宠物犬432份,阳性率12.04％,农村家养犬357份,阳性率29.97％.表明重庆市犬和猫弓形虫感染率较高.
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犬黏液瘤样二尖瓣病是犬常见的获得性心脏病.临床大多以药物治疗为主,手术治疗为临床突破的方向.手术治疗方法分为二尖瓣替换术、二尖瓣修复术以及心脏介入疗法,三种方法各有优缺点及适用范围,前二者多需进行开胸手术且需要体外循环及心脏停跳技术的支持,其中二尖瓣替换术的即时效果较好,但预后不良;二尖瓣修复术操作更复杂,但预后良好;而心脏介入疗法因其创伤性小、可操作性高逐步成为临床应用热点.手术治疗对黏液瘤样二尖瓣病有很好的临床应用价值,其中介入疗法发展前景广阔.