基于地基激光雷达数据的单株玉米三维建模

被引:9
作者
刘睿 [1 ]
刘婷 [1 ]
董润茹 [2 ]
李治 [3 ]
朱德海 [1 ]
苏伟 [1 ]
机构
[1] 中国农业大学信息与电气工程学院/农业部农业信息获取技术重点实验室
[2] 北京航天勘察设计研究院有限公司
[3] 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院
关键词
玉米; 地基激光雷达; 三维建模; 三维Alpha-Shape算法; 移动立方体算法;
D O I
暂无
中图分类号
S513 [玉米(玉蜀黍)]; TN958.98 [光学定位雷达、激光雷达];
学科分类号
0901 ; 080904 ; 0810 ; 081001 ; 081002 ; 081105 ; 0825 ;
摘要
为探索地基激光雷达数据在植物真实三维建模上的应用,研究基于MeshLab软件的三维Alpha-Shape算法和移动立方体算法进行玉米植株三维真实模型的重建。三维Alpha-Shape算法基于离散激光雷达点云构建Delaunay三角网,通过Alpha值的设置判断各单纯形是否保留,完成玉米植株三维重建。移动立方体算法则通过查找每个体素与等值面相交的交面,所有交面连在一起即为所求的等值面。Alpha值分别设置为0.006 290、0.012 638、0.018 635,采用Alpha-Shape算法进行单株玉米三维重建,试验结果表明:当Alpha值设置较小时,对玉米叶片、茎秆等细节信息表达的比较精细,但许多叶片中间不连续;Alpha值设置较大时,对玉米植株细节信息表达不精细。基于移动立方体算法重建出的玉米植株曲面较为光滑,且孔洞较少,但重建结果不完整。
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