基于多源信息融合的果树冠层三维点云拼接方法研究

被引:14
作者
周薇 [1 ,2 ]
马晓丹 [1 ,3 ]
张丽娇 [1 ]
郭彩玲 [1 ]
刘刚 [1 ]
机构
[1] 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,农业部农业信息获取技术重点实验室
[2] 福建省特种设备检验研究院
[3] 黑龙江八一农垦大学信息技术学院
关键词
机器视觉; 果树冠层; 信息融合; 三维点云拼接; 最近点迭代法;
D O I
暂无
中图分类号
TP391.41 [];
学科分类号
080203 ;
摘要
构建了基于彩色相机和光学混合探测(PMD)相机的多源视觉系统,旨在建立具有真彩色信息的果树冠层三维点云模型,为果树的剪枝、疏花疏果和采摘等果园管理提供技术支持。针对PMD相机获取的目标场景三维点云,结合PMD相机的幅度图像和密度聚类算法提取有效点,利用前期研究的图像配准方法得到多源图像之间的坐标转换关系,完成了果树冠层多源信息融合。通过主成分分析法得到较好的初始位置,再采用最近点迭代算法,实现两组三维点云之间的拼接。对自然场景下的开花期和坐果期的果树冠层三维点云拼接方法进行了实验验证,结果表明多视角三维点云拼接误差为2.62cm,可以较好地弥补单个角度下拍摄造成的数据缺失,实现了果树冠层完整的三维显示。
引用
收藏
页码:193 / 200
页数:8
相关论文
共 19 条
  • [1] 不同生长时期果树多源图像的配准方法研究
    周薇
    刘刚
    马晓丹
    冯娟
    [J]. 光学学报, 2014, 34 (02) : 177 - 183
  • [2] 复杂场景三维点云中未知球形目标的自动识别方法
    李嘉
    阿依古丽·阿曼
    郑德华
    [J]. 计算机辅助设计与图形学学报, 2013, (10) : 1489 - 1495
  • [3] 一种基于法向量的点云自动配准方法
    陶海跻
    达飞鹏
    [J]. 中国激光, 2013, 40 (08) : 184 - 189
  • [4] 苹果采摘机器人中的图像配准技术
    周薇
    冯娟
    刘刚
    马晓丹
    [J]. 农业工程学报, 2013, 29 (11) : 20 - 26+293
  • [5] 采摘机器人果实识别的多源图像配准
    冯娟
    刘刚
    王圣伟
    马晓丹
    周薇
    [J]. 农业机械学报, 2013, 44 (03) : 197 - 203
  • [6] 基于分层块状全局搜索的三维点云自动配准
    孙军华
    谢萍
    刘震
    张广军
    [J]. 光学精密工程, 2013, 21 (01) : 174 - 180
  • [7] 番茄植株三维形态精确重构研究
    袁晓敏
    赵春江
    温维亮
    郭新宇
    陆声链
    魏学礼
    [J]. 农业机械学报, 2012, 43 (12) : 204 - 210
  • [8] 一种新的点云拼接算法
    左超
    鲁敏
    谭志国
    郭裕兰
    [J]. 中国激光, 2012, 39 (12) : 217 - 224
  • [9] 基于改进迭代最近点算法的两视角激光雷达数据配准
    赵明波
    何峻
    罗小波
    付强
    [J]. 光学学报, 2012, 32 (11) : 305 - 314
  • [10] 基于双目立体视觉的果树三维信息获取与重构
    蔡健荣
    孙海波
    李永平
    孙力
    陆化珠
    [J]. 农业机械学报, 2012, 43 (03) : 152 - 156