农业机械学报

作者：郭彩玲,刘刚

单位：中国农业大学;唐山学院,中国农业大学,

关键词：苹果树; 冠层; 点云提取; 颜色取样; 枝干

基金：国家重点研发计划项目（2017YFD0700503）和河北省高等学校科学技术研究项目（QN2017417）

为了快速提取苹果树冠层枝干三维点云数据，以不同生长时期苹果树冠层彩色点云数据为研究对象，提出了基于颜色取样的苹果树枝干点云数据提取方法。首先，提出了苹果树冠层彩色点云获取方法，利用Trimble TX8型地面三维激光扫描仪获取冠层点云数据，同轴全景摄像机获取彩色全景图，采用贴图方法着色点云数据；然后，提取全景图像苹果树冠层区域?R、G、B?颜色分量信息，根据其分布规律建立枝干部分自适应分割阈值，并根据颜色阈值删除冠层中非枝干部分彩色点云数据；最后，在Geomagic软件中经过封装—创建流形—编辑多边形—填充孔—光滑等一系列操作重建枝干三维模型。苹果树提取枝干点云数据实验结果表明，本文方法点云删除率为75.74%，相对于人工枝干点云数据提取，侧枝数量平均准确率为93.34%，效率提高200倍以上，大大缩短了冠层枝干三维重建时间。本研究成果可为有叶苹果树枝干动力学模型建立提供技术基础。

来源：2019年第10期

《农业机械学报》期刊编辑部

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