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公开(公告)号：CN111768413A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010475872.9
申请日：2020-05-29
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
IPC: G06T7/11
Abstract: 本发明实施例提供一种植物三维点云分割方法及系统，该方法包括：分割出目标植株三维点云中的茎点云；将目标植株三维点云从全局坐标系转换到局部坐标系；提取出目标植株中每一非茎器官的最高点，并将每一非茎器官的最高点分别加入对应的初始非茎器官点集中；从初始茎点集和每一初始非茎器官点集中选取出每一待分割点对应的目标集，并将每一待分割点加入到对应的目标集中；根据最优茎点集和每一最优非茎点集，获取目标植株中的茎和每一非茎器官。本发明实施例可实现植物植株中茎秆、叶片、雄穗和雌穗器官的三维点云分割；并且对于器官密集的场景，也能进行高精度的分割。
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公开(公告)号：CN102945559B
公开(公告)日：2014-12-17
申请号：CN201210401225.9
申请日：2012-10-19
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
IPC: G06T11/40
Abstract: 本发明提供了一种叶片干枯褶皱的模拟方法，所述方法包括以下步骤：A、从干枯叶片中生成褶皱法向纹理；B、对褶皱法向纹理进行处理，得到无缝褶皱法向纹理；C、将无缝褶皱法向纹理叠加到正常叶片的法向纹理上，得到干枯叶片法向纹理。本发明通过引入褶皱法向纹理对叶片法向纹理进行扰动，从像素空间上对叶片干枯褶皱进行模拟，该方法与网格的数量无关，不涉及物理计算，提高了计算速度。
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公开(公告)号：CN103487439A
公开(公告)日：2014-01-01
申请号：CN201310436243.5
申请日：2013-09-23
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
IPC: G01N21/84
Abstract: 本发明公布了一种植物叶片表观纹理材质信息采集装置及其采集方法，其特征在于，该装置包括：箱体，可闭合形成密闭空间，包括放置植物叶片的底板，以及与底板相接的侧板与端板；移动机构，安装在箱体上，包括位于底板上方的水平横梁；白光灯，安装在水平横梁下方，用于在底板上形成白光带；激光定位器，安装在水平横梁上，用于在白光带上形成激光定位点；照相设备，安装在端板上，镜头对着底板放置植物叶片的区域。本发明的装置能连续获得植物叶片表观纹理材质图像，提高了采集高质量的植物叶片表观纹理信息的自动化程度。
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公开(公告)号：CN102867325A
公开(公告)日：2013-01-09
申请号：CN201210227153.0
申请日：2012-06-29
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
IPC: G06T15/10
Abstract: 本发明涉及计算机图形学、实时真实感绘制、植物行为仿真相结合的领域，公开了一种植物叶片病斑渲染方法，包括以下步骤：S1、生成细胞纹理，根据所生成的细胞纹理模拟植物叶片表面的病斑动态空间信息，所述病斑动态空间信息包括三个方面的信息：病斑的分布、病斑的运动方式、病斑最终形成的形态；S2、利用shell模型进行病菌扩散过程中叶片表观变化的模拟，从而实现病斑的渲染。本发明能够实现植物叶片病斑渲染，对病菌扩散过程中叶片的表观变化进行真实的模拟。
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公开(公告)号：CN102200433B
公开(公告)日：2012-11-14
申请号：CN201110046363.5
申请日：2011-02-25
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
IPC: G01B11/28
Abstract: 本发明公开了一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法。该装置包括双目摄像机(1)、支撑架(2)、背景板(3)、图像采集卡(4)、数据传输线缆(5)、计算机(6)，所述双目摄像机(1)位于所述支撑架(2)上，所述背景板(3)置于待测叶片后方，所述双目摄像机(1)、采集卡(4)和计算机(6)之间依次通过数据传输线缆(5)连接。本发明操作简便，测量精度高，有效地解决了传统测量方法对叶片破坏性大，易产生人为误差等问题，解决了由二维图像计算叶片三维曲面面积这一难题，能够高精度测量叶片面积的细微变化，为制定作物高产高效栽培措施提供参考指标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102200433A
公开(公告)日：2011-09-28
申请号：CN201110046363.5
申请日：2011-02-25
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
IPC: G01B11/28
Abstract: 本发明公开了一种基于计算机视觉的叶片面积测量装置和方法。该装置包括双目摄像机(1)、支撑架(2)、背景板(3)、图像采集卡(4)、数据传输线缆(5)、计算机(6)，所述双目摄像机(1)位于所述支撑架(2)上，所述背景板(3)置于待测叶片后方，所述双目摄像机(1)、采集卡(4)和计算机(6)之间依次通过数据传输线缆(5)连接。本发明操作简便，测量精度高，有效地解决了传统测量方法对叶片破坏性大，易产生人为误差等问题，解决了由二维图像计算叶片三维曲面面积这一难题，能够高精度测量叶片面积的细微变化，为制定作物高产高效栽培措施提供参考指标。
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公开(公告)号：CN111768413B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202010475872.9
申请日：2020-05-29
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
IPC: G06T7/11
Abstract: 本发明实施例提供一种植物三维点云分割方法及系统，该方法包括：分割出目标植株三维点云中的茎点云；将目标植株三维点云从全局坐标系转换到局部坐标系；提取出目标植株中每一非茎器官的最高点，并将每一非茎器官的最高点分别加入对应的初始非茎器官点集中；从初始茎点集和每一初始非茎器官点集中选取出每一待分割点对应的目标集，并将每一待分割点加入到对应的目标集中；根据最优茎点集和每一最优非茎点集，获取目标植株中的茎和每一非茎器官。本发明实施例可实现植物植株中茎秆、叶片、雄穗和雌穗器官的三维点云分割；并且对于器官密集的场景，也能进行高精度的分割。(56)对比文件Sheng Wu等.MVS-Pheno: A Portable andLow-Cost Phenotyping Platform for MaizeShoots Using Multiview Stereo 3DReconstruction.Plant Phenomics.2020,1-8.S. Jin 等.Stem–Leaf Segmentation andPhenotypic Trait Extraction of IndividualMaize Using Terrestrial LiDAR Data.IEEETransactions on Geoscience and RemoteSensing.2018,第57卷(第3期),1336-1346.Automated classification of stems andleaves of potted plants based on pointcloud data.arXiv:2002.12536.2020,1-31.J. Liu 等.Point cloud based iterativesegmentation technique for 3D plantphenotyping.2018 IEEE InternationalConference on Information and Automation(ICIA).2019,1072-1077.
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公开(公告)号：CN102867324B
公开(公告)日：2014-12-17
申请号：CN201210226679.7
申请日：2012-06-29
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
IPC: G06T15/10
Abstract: 本发明涉及计算机图形学、实时真实感绘制、植物行为仿真结合的技术领域，公开了一种基于材质模型模拟植物叶片表观变化的方法，包括以下步骤：S1、将植物叶片分为四层结构，分别为上表皮层、栅栏组织层、海绵组织层以及下表皮层；S2、针对所述四层结构，基于植物叶片的生理因子构建材质模型；S3、通过调控叶片色素的分布模拟植物叶片表观在空间上的差异现象；S4、通过对色素的变化速率进行调控模拟植物叶片表观在时间上的变化现象。本发明通过充分考虑叶片的结构以及色素等影响叶片表观的生理因子对叶片材质的作用进行建模，不仅实现了空间异质的叶片反射、透射表观特性建模，同时还可进行空间变化及时间变化特征的模拟。
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公开(公告)号：CN103390080A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201310294388.6
申请日：2013-07-12
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
Abstract: 本发明公开了一种植物病斑颜色模拟方法：病斑图像预处理，提取病斑的内蕴漫反射率，保存病斑内蕴只含漫反射率信息的图像；对已保存的病斑内蕴图像中的漫反射率进行分类，记录分类的个数；确定已分类的各个漫反射率在病斑发生过程中出现的顺序，并对各个漫反射率排序；对排序后的各个漫反射率生成病斑漫反射率纹理；确定叶片各个点的漫反射率。同时，本发明还公开了一种植物病斑颜色模拟装置，包含以下模块：病斑图像预处理模块；漫反射率分类模块；漫反射率排序模块；病斑漫反射率纹理生成模块；叶片各点漫反射率确定模块。使用本发明的方法和模块，提高了病斑颜色变化过程与真实中的病斑颜色变化过程的相似度。
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公开(公告)号：CN102663816B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201210096581.4
申请日：2012-04-01
Applicant: 北京农业信息技术研究中心
Abstract: 本发明公开了一种基于物理模型的植物叶片萎蔫模拟方法，涉及计算机模拟技术领域。所述方法包括步骤：构建三维植物叶片模型的体素集，体素集包括多个用于模拟植物叶片叶肉内部细胞的六面体单元；将体素集转化为质点弹簧模型；对质点弹簧模型施加外力后，模拟计算六面体单元中各个顶点的位移；根据六面体单元中各个顶点的位移，插值出叶片模型中三角网格的顶点的坐标。所述方法，通过三维模型构造体素集，基于该体素集构建的质点弹簧模型是多层的，与真实植物叶片的内部结构更加贴近，并且质点弹簧之间连接更加稳定；采用了隐式纽马克积分算法可以在大步长下进行模拟，保证了模型能够进行实时的可视化模拟。
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