生长模型驱动的苗期大豆植株三维重建方法

本文档主要探讨了基于生长模型的苗期大豆植株三维重建技术。研究关注的是中黄大豆植株在苗期阶段，采用三次参数样条曲线方程来精确拟合叶片的轮廓形状，这是通过数学建模实现植物几何结构的精确表示。作者们借鉴了6.2.3三角剖分的逐点插入策略，这种方法被用于将不规则的叶片形状转换成网格形式，以便于后续的三维处理。 针对叶脉纹理能量的测量，传统的处理方式可能无法充分表达纹理的方向和尺度信息。为此，作者提出了一种新颖的方法，即利用N2=滤波器进行纹理能量特征的提取，这有助于增强纹理的细节表达，并提高纹理分析的精度。空间金字塔匹配算法在此过程中发挥了重要作用，它在纹理分析和渲染阶段提供了高效的支持。 此外，文章还结合参数化T系统和有限状态自动机模型，实现了苗期大豆植株的形态可视化。这种综合方法的优势在于，相比于传统重建技术，它能够更有效地揭示纹理渐变线索与场景深度之间的内在联系，同时保持了大豆植株的拓扑结构和轮廓特征的完整性。 该研究的关键技术包括三次样条曲线、N2=滤波器在纹理特征提取中的应用、以及空间金字塔匹配算法在纹理分析中的作用。这些技术对于精确模拟植物生长过程中的形态变化，特别是在农业领域中作物生长的研究和可视化具有重要意义。 最后，文章提到了相关的基金资助，包括国家计划项目、国家自然科学基金、陕西省农业科技创新与攻关项目以及西安市科技计划项目，这体现了研究者对科研工作的投入和学术界的广泛关注。作者宋祺鹏、唐晶磊和辛#菁在文中分享了他们的研究成果，为三维植物模型重建技术的发展贡献了一份有价值的科学力量。