国家农业科技成果转化资金项目(2009GB2A000001)
- 作品数:12 被引量:89H指数:6
- 相关作者:郭新宇温维亮陆声链肖伯祥赵春江更多>>
- 相关机构:国家农业信息化工程技术研究中心首都师范大学中国科学院更多>>
- 发文基金:国家农业科技成果转化资金项目北京市自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术农业科学生物学更多>>
- 幼苗期油菜几何造型研究被引量:6
- 2011年
- [目的]研究幼苗期油菜的几何造型。[方法]通过对幼苗期油菜的形态结构和生长过程的观测分析,提出了基于形态结构特征参数的幼苗期油菜三维形态数学模型及其可视化方法。根据油菜各器官的形态结构特征提取了不同的控制参数,并利用3次Bézier曲面生成大小各异的油菜叶片与叶柄模型,同时采用上下底面积不同的圆柱体作为主茎模型,最后通过旋转、缩放、拼接等操作实现了幼苗期整株油菜的三维重建。[结果]该方法具有一定的可控性,简单方便,可快速构建幼苗期油菜几何模型。[结论]为油菜形态模型研究提供了参考。
- 赵丽丽温维亮彭亚宇郭新宇陆声链杜建军
- 关键词:BÉZIER曲面油菜可视化
- 基于分形系统的烟草花序可视化仿真研究被引量:3
- 2011年
- 为实现聚散或团状植物花序三维建模和可视化仿真,以烟草为例,提出了一种基于分形系统的植物花序可视化仿真方法。通过分析烟草花序的形态结构特征,构建初始分形单元,以仿射变换为基本框架,按照一定的迭代生成算法,分别建立了烟草花序结构与几何模型,并对烟草花序生长进行了模拟。建模过程中,烟草单花的器官几何模型分别用球B样条曲线和参数曲面表示,通过调节对应控制点与参数,重构了不同开花状态下的三维几何模型。实验结果表明,该方法得到的烟草花序模型能充分地表现烟草花序的形态特征,单花器官有较高的真实感,为其他聚散或团状花序的三维可视化提供了技术手段。
- 王芸芸温维亮郭新宇赵国辉肖伯祥陆声链
- 关键词:可视化
- 番茄群体冠层形态结构三维模拟——基于实测数据被引量:5
- 2012年
- 为了提供较精确的作物冠层几何模型进行作物冠层光分布计算研究,首先实际测量番茄器官、个体及群体的形态特征参数,进而基于实测数据对番茄器官、个体及群体进行三维重建,使用C++语言和OpenGL函数库,开发了番茄群体可视化软件,可实现番茄群体三维模型的快速生成。基于精确器官模型和实测数据建立的番茄群体三维模型,较好地反映了群体冠层结构的基本特征,为作物冠层生产力计算和评价建立了几何模型基础。
- 袁晓敏温维亮郭新宇王传宇
- 关键词:实测数据特征参数冠层结构三维模拟
- 三维激光扫描技术在植物扫描中的应用分析被引量:44
- 2010年
- 针对三维激光扫描技术在植物对象扫描中的应用问题,从植物三维建模的角度出发,分别应用三款不同类型的激光扫描仪对植物形态结构进行扫描实验,分别以代表性的植物对象叶片为实验对象,探索三维激光扫描技术在植物数据获取与模型三维重建中的应用情况,并对不同扫描仪的适用场合和技术特性进行综合分析,并且针对扫描实验及数据处理过程中出现的问题进行探讨,提出相应的解决方案。
- 魏学礼肖伯祥郭新宇温维亮陆声链
- 关键词:三维激光扫描植物建模点云模型
- 基于模板的生菜参数化几何建模方法被引量:6
- 2011年
- 为了对生菜进行快速三维重构,将逆向工程的思想引入到生菜几何建模中来,提出了一种基于参数模板的生菜几何建模方法。借助三维扫描设备构造具有多分辨率的生菜器官模板,分析生菜植株形态结构特征,提取特征参数,进而通过形态参数对模板进行控制,并最终组装成为参数化的生菜几何模型。试验结果表明,该方法可以快速、便捷地重构出具有较高真实感的生菜几何模型,对曲面难以构造的植物器官及植株几何建模具有一定的参考意义。
- 温维亮郭新宇肖伯祥陆声链杜建军
- 关键词:生菜参数化
- 曲面建模方法在数字植物中的应用与展望被引量:5
- 2011年
- 利用曲面建模方法实现植物形态结构的三维重构和真实感显示是数字植物研究的基础工作。本文对近年来曲面造型理论和技术的发展进行了介绍,着重阐述了参数曲面建模和隐式曲面建模技术在植物形态建模中的应用,分析了相关技术的各自优势,并对基于多边形网格的几何建模方法中一些新曲面造型技术在数字植物几何建模中的应用趋势进行了讨论,最后对曲面建模方法与数字植物研究的结合进行了展望。
- 温维亮郭新宇陆声链肖伯祥赵春江
- 关键词:曲面
- 植物叶片表面质感建模与真实感绘制研究进展被引量:3
- 2012年
- 植物表观的真实感建模是计算机图形学领域的重要研究内容,叶子作为植物最重要的器官,尤其受到广泛的关注。近年来,随着计算机硬件技术和图形算法的快速发展以及对植物叶子生理机理研究的不断深入,植物叶片表观质感建模和真实感绘制的研究取得了很多成果。植物叶片表面光学特性的采集与建模技术是其中的研究热点和难点。从植物叶片真实感质感模型的定义出发,介绍了近年来国内外在植物叶片表面质感建模和真实感绘制方面取得的最新研究进展,并给出详细的分析和总结。最后对该领域研究存在的问题和未来发展方向提出了一些看法。
- 田原赵春江陆声链郭新宇
- 关键词:植物建模真实感绘制
- 基于数码相机的农田景物三维重建被引量:9
- 2011年
- 为提出一种基于图像的农田景物三维重建方法。首先,从图像文件中提取包含相机焦距等参数的EXIF信息,用以计算相机内参矩阵。根据两幅对应图像的匹配关系,求解本征矩阵并对其SVD分解获得相机外参矩阵,合并相机内外参数构成投影矩阵;其次,以SIFT匹配点的视差作为搜索范围初始限制条件,按像素邻域的SSD值匹配两幅图像中的像素,获得致密的视差图并以三维点云形式重建田块景观;最后,使用"集束调整"算法对最初三维重建结果求精,并将二维图像像素RGB值映射到三维点云上,获得最终结果。从重建效果看,方法真实再现性好、重建过程简洁、具有较高的自动化程度。
- 王传宇赵春江郭新宇温维亮苗腾
- 关键词:三维重建EXIF信息
- 基于实测数据的植物建模研究进展被引量:5
- 2012年
- 基于实测数据的植物建模是数字植物研究的基础问题。为此,较系统地介绍了基于图像和真三维两种实测数据的植物形态建模方法。通过对基于单幅图像、多幅图像以及基于数字化仪、三维扫描仪等4种典型方法的优缺点的详细分析,对该领域中仍存在的问题进行了阐述和总结。最后,对基于实测数据的植物形态建模研究与应用的发展趋势进行了展望。
- 孙智慧赵元棣郭新宇魏学礼
- 关键词:实测数据
- 基于方向能量的植物叶脉提取方法被引量:3
- 2012年
- 植物叶片的脉络与形态是研究植物特征的重要出发点,其包含了植物的内在属性及重要遗传信息,对植物种类的识别起着关键作用.由于植物叶片边缘及叶脉的复杂多变性,已有的叶脉提取方法难以有效地提取叶脉细节.针对以往方法的不足,利用图像方向能量方法进行植物叶脉提取,实验结果表明该方法能够提出较丰富的叶脉细节和边缘信息,提高了提取的精确性.
- 马全军温智婕温维亮