杨会君,王瑞萍,王增莹,王 昕

(1.西北农林科技大学信息学院,陕西 杨凌 712100)(2.西北农林科技大学外语系,陕西 杨凌 712100)(3.三只松鼠南京研发创新中心,江苏 南京 210019)(4.农业农村部物联网重点实验室,陕西 杨凌 712100)

计算机三维重建技术在农业上的应用是目前国内外的一个热点研究课题. 通过建立三维果实模型为进行农作物果实生长规律分析和测量提供了必要手段.

三维数字化技术的出现极大地促进了作物果实三维表型的精确建模研究. 但传统三维数字化技术在获取数据的过程中会接触并扰动作物,且获取时间较长,使非接触式的作物三维重建技术的大力开发与广泛应用成为果实表型精准数字化领域亟待解决的问题.

研究者们通常采用两种三维重建方法. 其中一类为通过传感器直接获取作物果实的三维点云[1]. 此类方法能够获得高精度的果实点云,但存在所需仪器设备复杂昂贵、数据量大、重建效率低、使用中受环境如光照限制较大等问题. 另一类为通过二维图像恢复作物果实的三维表型点云[2]. 此类方法操作简单、价格低廉,生成的点云模型虽不复杂但往往包含很多噪点,且存在使用中受相机定标的精确程度、环境光影响较大等问题[3]. 大量研究表明基于多视角拍摄二维图像序列的、能够自动进行相机标定的、从运动恢复结构(structure from motion,SFM)的重建方法具有很大的优势. 但对于作物果实、植株等结构复杂的目标物体,基于SFM 方法获取的稀……