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基于RGB-D相机的蔬菜苗群体株高测量方法
被引量:
22
1
作者
杨斯
高万林
+3 位作者
米家奇
吴梦柳
王敏娟
郑立华
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第B07期128-135,共8页
为实现工厂化育苗生产线上黄瓜苗群体株高的快速无损测量,提出一种基于RGB-D(RGB-Depth)相机的温室育苗盘中蔬菜苗株高参数原位测量方法。以黄瓜苗为观测对象,在苗的正上方0.75m处架设RGB-D相机,以获取黄瓜苗盘的俯视彩色图像、深度图...
为实现工厂化育苗生产线上黄瓜苗群体株高的快速无损测量,提出一种基于RGB-D(RGB-Depth)相机的温室育苗盘中蔬菜苗株高参数原位测量方法。以黄瓜苗为观测对象,在苗的正上方0.75m处架设RGB-D相机,以获取黄瓜苗盘的俯视彩色图像、深度图像以及彩色三维点云数据。在采集的俯视彩色三维点云中分割出单株幼苗点云集、并实现单株幼苗的定位是蔬菜苗群体株高原位测量的关键。根据RGB-D相机的成像原理,将滤波与聚类分割算法相结合,实现一种基于俯视的彩色三维点云数据处理方法,用于从穴盘幼苗群体点云集中分割出单株幼苗点云集。对黄瓜苗彩色三维点云数据的实验处理结果表明,条件滤波、颜色聚类以及统计滤波相结合的滤波算法能够更好地滤除土壤背景的点云集,欧氏距离聚类分割算法可以从滤除土壤背景后的点云中有效地分割出单株蔬菜苗点云集。最后,根据基于俯视的彩色三维点云数据的幼苗株高计算方法得出单株幼苗的株高。实验结果表明,黄瓜苗株高的平均测量误差为2.30mm,平均测量相对误差为7.69%,该结果可为苗期作物群体关键生长参数的提取提供有效的解决方案。
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关键词
工厂化育苗
无损测量
RGB-D相机
彩色三维点云
滤波
欧氏
距
离聚
类
下载PDF
职称材料
基于SHOT特征描述子的自动提取球形标靶方法研究
2
作者
王浩
郑德华
+2 位作者
刘存泰
程宇翔
胡创
《图学学报》
CSCD
北大核心
2022年第5期849-857,共9页
针对复杂场景下的三维激光点云球形标靶精确自动化提取问题,提出了一种基于SHOT特征的自动精确提取球形标靶的方法。该方法设计了粗提取和精提取处理过程,粗提取过程首先采用SHOT特征描述子提取场景内全部的球形标靶点云;其次,利用欧氏...
针对复杂场景下的三维激光点云球形标靶精确自动化提取问题,提出了一种基于SHOT特征的自动精确提取球形标靶的方法。该方法设计了粗提取和精提取处理过程,粗提取过程首先采用SHOT特征描述子提取场景内全部的球形标靶点云;其次,利用欧氏聚类分割球形标靶点云,并采用最小二乘方法计算球形标靶的粗略参数。精提取过程依据迭代最小二乘方法和法向滤波剔除非球面点,得到球形标靶点云和精确的球形标靶参数。设计了含有4个球形标靶的实验场景,使用德国Z+F Image 5016扫描仪进行场景数据采集,自动提取得到实验场景中的球形标靶点云和球形标靶参数。结果表明,在10 m范围内,该方法自动提取的球形标靶半径中误差为0.25~0.33 mm,较人工提取球形标靶点云的半径中误差减小0.02~0.06 mm,较基于微分方法减少0.01~0.09 mm;该方法能够得到较高的球形标靶定位精度和稳健地去除场景点云中的噪声,可在30 s内完成百万级点云球形标靶的自动提取任务。
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关键词
球形标靶点云
SHOT特征描述子
迭代最小二乘
欧氏
距
离聚
类
法向滤波
下载PDF
职称材料
应用欧氏距离聚类法综合评价环境质量
被引量:
8
3
作者
曾现来
刘晓红
张增强
《中国给水排水》
CAS
CSCD
北大核心
2003年第12期99-100,共2页
应用欧氏距离聚类法对不同监测点的环境质量进行分类评价。建立了计算权重的数学模型,减少了主观因素对评价结果的影响,具有很强的科学性、合理性且简单易行。
关键词
欧氏
距
离聚
类
法
环境质量综合评价
权重
数学模型
环境监测
下载PDF
职称材料
题名
基于RGB-D相机的蔬菜苗群体株高测量方法
被引量:
22
1
作者
杨斯
高万林
米家奇
吴梦柳
王敏娟
郑立华
机构
中国农业大学农业农村部农业信息化标准化重点实验室
中国农业大学信息与电气工程学院
中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第B07期128-135,共8页
基金
国家自然科学基金项目(31471409)
文摘
为实现工厂化育苗生产线上黄瓜苗群体株高的快速无损测量,提出一种基于RGB-D(RGB-Depth)相机的温室育苗盘中蔬菜苗株高参数原位测量方法。以黄瓜苗为观测对象,在苗的正上方0.75m处架设RGB-D相机,以获取黄瓜苗盘的俯视彩色图像、深度图像以及彩色三维点云数据。在采集的俯视彩色三维点云中分割出单株幼苗点云集、并实现单株幼苗的定位是蔬菜苗群体株高原位测量的关键。根据RGB-D相机的成像原理,将滤波与聚类分割算法相结合,实现一种基于俯视的彩色三维点云数据处理方法,用于从穴盘幼苗群体点云集中分割出单株幼苗点云集。对黄瓜苗彩色三维点云数据的实验处理结果表明,条件滤波、颜色聚类以及统计滤波相结合的滤波算法能够更好地滤除土壤背景的点云集,欧氏距离聚类分割算法可以从滤除土壤背景后的点云中有效地分割出单株蔬菜苗点云集。最后,根据基于俯视的彩色三维点云数据的幼苗株高计算方法得出单株幼苗的株高。实验结果表明,黄瓜苗株高的平均测量误差为2.30mm,平均测量相对误差为7.69%,该结果可为苗期作物群体关键生长参数的提取提供有效的解决方案。
关键词
工厂化育苗
无损测量
RGB-D相机
彩色三维点云
滤波
欧氏
距
离聚
类
Keywords
plant phenotyping
non-destructive measurement
RGB-D camera
colored 3D point cloud
filtering
Euclidean clustering
分类号
S126 [农业科学—农业基础科学]
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于SHOT特征描述子的自动提取球形标靶方法研究
2
作者
王浩
郑德华
刘存泰
程宇翔
胡创
机构
河海大学地球科学与工程学院
出处
《图学学报》
CSCD
北大核心
2022年第5期849-857,共9页
基金
国网新源控股(水电)有限公司科技项目(SGXYKJ-2020-079)。
文摘
针对复杂场景下的三维激光点云球形标靶精确自动化提取问题,提出了一种基于SHOT特征的自动精确提取球形标靶的方法。该方法设计了粗提取和精提取处理过程,粗提取过程首先采用SHOT特征描述子提取场景内全部的球形标靶点云;其次,利用欧氏聚类分割球形标靶点云,并采用最小二乘方法计算球形标靶的粗略参数。精提取过程依据迭代最小二乘方法和法向滤波剔除非球面点,得到球形标靶点云和精确的球形标靶参数。设计了含有4个球形标靶的实验场景,使用德国Z+F Image 5016扫描仪进行场景数据采集,自动提取得到实验场景中的球形标靶点云和球形标靶参数。结果表明,在10 m范围内,该方法自动提取的球形标靶半径中误差为0.25~0.33 mm,较人工提取球形标靶点云的半径中误差减小0.02~0.06 mm,较基于微分方法减少0.01~0.09 mm;该方法能够得到较高的球形标靶定位精度和稳健地去除场景点云中的噪声,可在30 s内完成百万级点云球形标靶的自动提取任务。
关键词
球形标靶点云
SHOT特征描述子
迭代最小二乘
欧氏
距
离聚
类
法向滤波
Keywords
spherical target point cloud
SHOT feature descriptor
iterative least squares
Euclidean distance clustering
normal filtering
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
下载PDF
职称材料
题名
应用欧氏距离聚类法综合评价环境质量
被引量:
8
3
作者
曾现来
刘晓红
张增强
机构
西北农林科技大学生命科学学院
出处
《中国给水排水》
CAS
CSCD
北大核心
2003年第12期99-100,共2页
文摘
应用欧氏距离聚类法对不同监测点的环境质量进行分类评价。建立了计算权重的数学模型,减少了主观因素对评价结果的影响,具有很强的科学性、合理性且简单易行。
关键词
欧氏
距
离聚
类
法
环境质量综合评价
权重
数学模型
环境监测
分类号
X820.2 [环境科学与工程—环境工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于RGB-D相机的蔬菜苗群体株高测量方法
杨斯
高万林
米家奇
吴梦柳
王敏娟
郑立华
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
22
下载PDF
职称材料
2
基于SHOT特征描述子的自动提取球形标靶方法研究
王浩
郑德华
刘存泰
程宇翔
胡创
《图学学报》
CSCD
北大核心
2022
0
下载PDF
职称材料
3
应用欧氏距离聚类法综合评价环境质量
曾现来
刘晓红
张增强
《中国给水排水》
CAS
CSCD
北大核心
2003
8
下载PDF
职称材料
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