导读:本文包含了果树重建论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:点云,泊松曲面重建算法,叁维重建,分割识别
果树重建论文文献综述
熊龙烨,王卓,何宇,刘洒,杨长辉[1](2019)在《果树重建与果实识别方法在采摘场景中的应用》一文中研究指出为了实现柑橘采摘机器人的精准采摘,以及在采摘过程中为避障路径规划提供有效的指导,提出了一种自然场景下柑橘树叁维重建与成熟柑橘识别的方法。利用Kinect v2获取柑橘树的彩色图像和深度图像并通过深度阈值分割的方法去除背景;通过彩色图像和深度图像配准得到点云,并通过统计滤波器中的Kd-Tree算法进行离群噪声点去除,利用ICP算法对其进行迭代融合,对融合后的点云,采用泊松曲面重建算法对柑橘树进行叁维重建;通过结合成熟柑橘的颜色特征信息在不同的颜色空间下对其进行分割识别。实验结果表明:所研究的方法对柑橘树重建精度达到94. 83%,对成熟柑橘的识别率达到94. 72%。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2019年08期)
孙杰,徐素峰,朱薇,王庆军,韩腾[2](2019)在《我国北方地区果树冻害恢复及果园重建技术》一文中研究指出我国北方地区气候异常,冻害频发,对当地果树种植业造成严重影响。本文在分析果树冻害特征及分级标准的基础上,对受冻果树恢复技术和受冻果园重建技术进行总结,旨在有针对性地指导果树冻害恢复工作。(本文来源于《现代农业科技》期刊2019年03期)
麦春艳,郑立华,李民赞[3](2015)在《基于点云配准的果树快速叁维重建(英文)》一文中研究指出旨在为果园生产管理提供果树叁维可视化基础数据,该文提出了一种基于点云配准的自然光照环境下的果树叁维重构方法。首先,利用RGB-D相机采集不同视角下的果树彩色图像和深度图像,并通过信息融合获取相应视角下果树的叁维点云数据;第二,对果树原始点云进行去背景和滤波等预处理,利用归一化对齐径向特征NARF(Normal Aligned Radial Feature)算法计算每片点云中的关键点,并在关键点初运用快速点特征直方图FPFH(Fast Point Feature Histograms)描述子得到关键点的特征向量。通过计算比较两片点云的FPFH特征,寻找两片相邻点云之间的空间映射关系,利用随机抽样一致性RANSAC(RANdom SAmple Consensus)算法提纯映射关系并完成相邻两片点云的初始配准;第叁,在初始配准的基础上,利用迭代最近点ICP(Iterative Closest Point)算法完成点云的精确配准;最后,利用上述点云初始配准和精确配准方法对果树多片点云进行全局配准并完整重构果树的叁维点云图像。针对配准过程中时间消耗过大的问题,该文提出了基于OpenMP技术对配准进行加速的方法。结果表明,该文所提出的果树叁维重构方法具有较高的准确性,配准的平均距离误差为0.0068 m;同时,在不影响配准精度和稳定性的前提下大幅提高了果树叁维重建的效率。(本文来源于《农业工程学报》期刊2015年S2期)
贺磊盈[4](2014)在《面向振动采收的果树枝干叁维重建方法及其动力学特性研究》一文中研究指出本文的研究对象是山核桃树(Carya cathayensis Sarg.),由于山核桃的营养价值高,随着生活水平的不断提高,人们对山核桃消费的需求持续增长。但山核桃树生长在陡峭的山坡,树高普遍超过8m,因此人工采摘山核桃具有很高的危险性。机械式振动采摘山核桃是一种行之有效的方法,它不仅能提高果实的采摘效率,减轻劳动强度,更重要的是能保证果农的人身安全。衡量果实采摘机械工作性能的重要依据是果实的采摘率。但由于果树种植环境、果实品种和果树个体的差异,对提升果实采摘机械的性能增添了难度,同时也限制了果实采摘机械在生产上的应用和发展。解决上述问题的有效办法就是采用自适应采摘方式。本文围绕果树个体结构描述和果树动力学分析,研究了基于立体视觉的果树振动力学参数辨识的相关理论和方法。首先研究了果树枝干的结构参数和材料特性,然后应用立体视觉技术从两幅图像中重建果树的叁维枝干,最后把重建的枝干模型应用到动力学仿真,再结合动力学试验获得果树个体的动力学特性。本文的主要研究内容和成果如下:1)手工测量山核桃树枝干的几何参数,得到截面长/短轴的比例约为1.06,无结点枝干的直径和长度之间呈负线性关系,因此可以把山核桃树枝干认为是直径随长度线性变化的圆形截面梁。用悬臂梁振动试验测量用于动力学分析的山核桃树枝干的弹性模量Ev,比较发现通过测量应力波的传播速度估计弹性模量Ev的方法是不可行的。2)提出一种基于扫描线的动态跟踪技术提取图像中复杂背景下果树枝干轮廓的方法。扫描线的动态跟踪分为启发式的扫描线搜索和基于梯度二阶导数过零点的扫描线端点的更新。应用“蛇形带状”(Ribbon snake)技术精细化轮廓,获得更加光顺、准确的枝干双轮廓,进而提取枝干区域。根据细化得到的枝干骨架,提出用图论中的二叉树结构描述果树枝干的拓扑结构。基于枝干边缘的连续性和宽度的一致性分别修复分叉点和交叉点附近区域的枝干骨架线。3)提出一种改进的空间点叁维重建的几何方法。应用该方法,以最小化反投影误差为目标,分两步快速优化基于本质矩阵估计的相机外参数。结合极线约束、拓扑结构和形状匹配技术实现双视图中枝干骨架线的对应。首先用动态规划技术搜索同名骨架线上的对应点对,然后用共轭梯度法精细化。4)以曲线为基元重建枝干的叁维骨架线,提出评价空间曲线叁维重建性能的2个重要指标:重建曲线的反投影误差和重建曲线的光顺性。根据这两个指标提出一种基于曲率无穷范数约束的空间曲线的叁维重建方法。将该方法成功地应用于模拟曲线、圆柱相贯线和枝干骨架线,从而验证了方法的可行性。模拟曲线的重建结果显示提出的曲线重建方法的重建误差约为叁角测量法的1/7,表明该方法明显优于叁角测量法。分析发现重建误差随着噪声水平的提高而缓慢增大,但并不明显依赖于最大曲率阈值κmax,表明方法具有较强的自适应性和一定的抗干扰能力。圆柱相贯线的重建实例显示重建的曲线在XY平面投影的相对误差仅为2.89%,表明提出的曲线叁维重建方法具有比较高的精度。应用植物学的营养管道输送模型,用线性方程参数化枝干的半径。最后以两棵不同山核桃树为对象实现其枝干的叁维重建,重建的枝干在视觉上非常接近真实的果树。重建的枝干半径同手工测量值之间的相对误差小于4%,表明重建的山核桃树枝干具有较高的精度。5)应用拉格朗日方程,建立基于物理杆的果树枝干的动力学模型。分析带2分枝和带3分枝果树的动态响应,结果发现分枝运动和树干运动之间存在一定的独立性,系统第1阶共振频率随着分枝的增加而减小。以叁维梁为单元,在欧拉-伯努利(Euler-Bernoulli)梁理论的基础上建立果树枝干的有限元动力学模型,并应用ANSYS软件进行果树枝干的模态分析和谐响应分析。分析结果显示不同分枝的运动存在明显差异,因此很难找到一种简单的振动方式使所有的分枝都能有效地振动起来。在谐响应分析的基础上,进一步分析发现只要激振方向垂直于枝干,其它两个方向对加速度响应的影响都比较小。提出一种用多方向组合力的激振方式,它能同时激发大多数分枝有效地振动,因此能获得比单一激振力更好的振动效果。模拟分析果树枝干半径的精度对动力学特性的影响,结果发现模型精度的相对误差小于5%对固有频率影响很小,对加速度响应的影响也有限,进而验证了重建模型的精度满足动力学分析的需要。6)分别对室内局部枝干和田间活立木进行试验,获得分枝上不同测试点的加速度响应,并与仿真的结果进行比较。结果表明用本文提出的方法进行果树的动力学仿真能获得比较准确的固有频率,并确定用于振动采摘的最佳激振频率范围。(本文来源于《浙江理工大学》期刊2014-06-11)
贺磊盈,武传宇,杜小强[5](2014)在《基于双轮廓同步跟踪的果树枝干提取及叁维重建》一文中研究指出自适应果实振动收获是利用机器视觉技术识别果树的几何参数,从而分析其动力学特性并用来自动调整振动设备的参数,达到高效低损伤的作业目的。该文以自然生长的无叶山核桃树为研究对象,根据果实自适应振动收获方式的需要,研究了一种基于双轮廓同步跟踪提取果树枝干并利用双目视觉技术进行叁维重建的方法。首先结合自适应阈值分割算法和轮廓跟踪技术提取果树枝干区域,细化后得到枝干骨架并用二叉树结构描述。然后根据极线约束和拓扑结构建立双视图中树枝的对应关系。考虑到果树树枝形状的连续性,在叁维重建过程中引入了曲率约束,从而提高了重建的效果。最后利用植物学的营养管道输送模型,结合线性回归方法参数化树枝半径。试验结果显示,重建的叁维果树枝干形态与真实果树在视觉上很接近,估计的半径与测量半径之间的相对误差小于9%。该研究可为果树动力学模型的创建提供树体的3D结构参数,从而为果实的自适应振动收获技术提供参考。(本文来源于《农业工程学报》期刊2014年07期)
么炜,蔡金金,滕桂法[6](2013)在《基于数码相机的果树枝干叁维重建关键技术研究》一文中研究指出基于图像的叁维重建是计算机视觉的一个重要分支,是虚拟现实和科学可视化领域的基础。本文针对果树枝干叁维重建的关键技术进行了研究,改进了枝干提取、特征点匹配、叁维点云计算等算法。真实图像实验表明,本文所提出基于分型与颜色特征相结合的图像分割算法、改进的SIFT特征匹配算法在果树枝干叁维重建中都优于文中提到的传统算法;基于最小二乘法的叁维点云数据的计算方法匹配准确率达到85.16%,验证该方法的可行性。(本文来源于《河北农业大学学报》期刊2013年06期)
权立通,姜乾,张冬梅[7](2011)在《烟台苹果种植“后继无人”》一文中研究指出本报讯(YMG 权立通 姜乾通讯员 张冬梅)11月29日,刚刚荣获“中国驰名商标”的烟台苹果,在新闻发布会上引来专家们喜忧参半的感叹。喜的是,几代人的心血终于“修成正果”;忧的是,百年烟台苹果陷入双重困扰:果树——60%以上树龄超过25年,5年后全面(本文来源于《烟台日报》期刊2011-12-03)
王剑[8](2009)在《果树枝干叁维重建关键技术研究》一文中研究指出计算机技术的发展和农业生产的现实需求,使得植物的叁维重建问题成为一个研究热点。本文围绕着果树枝干叁维重建这个课题,对果树叁维重建的关键技术进行了研究和讨论。主要针对叁维重建中的图像点、线特征匹配算法、相机标定、模型验证方法等问题,对已有的算法进行分析,指出其局限性和提出改进方法,并应用于果树枝干叁维重建。本文的研究内容与创新点如下:1提出了一种基于激光定位仪的改进Tsai相机标定技术,并用于果树枝干叁维重建,这种方法改进了传统方法中由于定标板不精确所造成的相机标定误差,能够准确获取数码相机的内外部参数,实现简单,并使叁维重建的结果更加精确,实验表明效果良好。2针对基于图像的叁维重建中特征匹配算法的一些缺陷,提出了一种基于图像特征相关性的匹配改进算法,并用于果树枝干叁维重建。采用了利用带权二分图求取最大匹配的方法,从而准确地进行了图像特征的3D坐标的计算和叁维重建,改进了传统的基于极线约束的图像特征匹配方法中,仅仅从2D角度衡量图像特征的相关性而忽视3D的信息获取。利用图像特征相关性的计算与通过带权二分图获取最大匹配方法的结合,可以方便、可靠地实现图像间的特征匹配,从而使得图像的叁维重建变得更加容易,重建结果更加精确。3由于果树枝干叁维重建的复杂性,使得叁维重建模型验证困难。本文针对这一问题,提出了一种基于激光扫描数据果树枝干重建技术,从而提供了一种在像素点级别上的模型验证方法,有效解决了果树叁维模型正确性的验证问题。最后,将上述关键技术进行组合,完成了对实际果树枝干的叁维重建实验,实验结果表明,本文研究所提出的关键技术在果树枝干的叁维重建中,准确性高,实现方便,效果也是令人满意的。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2009-07-01)
李松,张建瓴,可欣荣,洪添胜[9](2009)在《果树叁维外形轮廓的仿真与重建》一文中研究指出根据检测到的果树二维图像,建立了果树叁维外形轮廓和喷头定位曲面.利用拍摄到的1个或有限个二维图像,经坐标变换得到近似的果树外形轮廓,以及与果树外形轮廓相对应的喷头定位曲面.通过具体的仿真算例,表明对于比较对称的果树,由1幅图像就可得到其精确的外形轮廓,而由多幅图像建立果树外形轮廓的方法则适用于不对称的果树.(本文来源于《华南农业大学学报》期刊2009年01期)
果树重建论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
我国北方地区气候异常,冻害频发,对当地果树种植业造成严重影响。本文在分析果树冻害特征及分级标准的基础上,对受冻果树恢复技术和受冻果园重建技术进行总结,旨在有针对性地指导果树冻害恢复工作。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
果树重建论文参考文献
[1].熊龙烨,王卓,何宇,刘洒,杨长辉.果树重建与果实识别方法在采摘场景中的应用[J].传感器与微系统.2019
[2].孙杰,徐素峰,朱薇,王庆军,韩腾.我国北方地区果树冻害恢复及果园重建技术[J].现代农业科技.2019
[3].麦春艳,郑立华,李民赞.基于点云配准的果树快速叁维重建(英文)[J].农业工程学报.2015
[4].贺磊盈.面向振动采收的果树枝干叁维重建方法及其动力学特性研究[D].浙江理工大学.2014
[5].贺磊盈,武传宇,杜小强.基于双轮廓同步跟踪的果树枝干提取及叁维重建[J].农业工程学报.2014
[6].么炜,蔡金金,滕桂法.基于数码相机的果树枝干叁维重建关键技术研究[J].河北农业大学学报.2013
[7].权立通,姜乾,张冬梅.烟台苹果种植“后继无人”[N].烟台日报.2011
[8].王剑.果树枝干叁维重建关键技术研究[D].中国农业科学院.2009
[9].李松,张建瓴,可欣荣,洪添胜.果树叁维外形轮廓的仿真与重建[J].华南农业大学学报.2009