杨征鹤，喻 晨，杨会民，陈毅飞，周 欣，马 艳，王学农

(1.新疆农业大学机电工程学院，乌鲁木齐 830052；2.新疆农业科学院农业机械化研究所，乌鲁木齐 830091)

0 引 言

【研究意义】植物冠层数据是分析植物生长状态的重要参数，利用传感器技术检测植物位置信息及轮廓外形是对靶精准喷雾技术的基础[1]，探测作物几何信息是对靶喷雾技术的重要研究内容[2]，植物冠层体积特征也是调整农药用量的关键。温室中环境较为稳定，更加适合使用激光雷达采集作物信息。获取温室环境中番茄作物冠层数据，搭建基于激光雷达的温室番茄冠层检测平台，研究提出1种基于点云的单株番茄分割和体积获取方法，对实现从番茄作物行中获取单株番茄植株冠层数据与体积有实际意义。【前人研究进展】检测冠层表征采用的有超声波传感器技术、立体视觉技术、光传感器技术及激光雷达传感器技术[3]。超声波技术已经在计算作物冠层体积[4]和估算冠层密度[5]得到应用，Maghsoudi等[6]使用超声波传感器进行果树冠层量的有效估计，以减少果园中农药用量。翟长远等[7]基于超声波传感器设计了1种果树靶标体积的探测方法。但在实际使用中超声波传感器存在靶向性及采样频率较低等问题，存在一定的误差。Sylvain等[8]利用图像技术和SFM技术建立了作物行三维模型，预估植物高度和叶面积。立体视觉技术及光传感器受外界环境光影响较大[9]，稳定性不足，在实际应用限制较多，相比之下利用激光雷达检测冠层表征是现阶段最高效的技术。……