[發明專利]一種基于點云的果實三維數字化方法有效
| 申請號： | 201811419634.5 | 申請日： | 2018-11-26 |
| 公開（公告）號： | CN109544681B | 公開（公告）日： | 2022-09-30 |
| 發明（設計）人： | 楊會君;王志垚;謝君琳;馬善鵬;王瑞萍;王昕;王竟宇;馬明躍;張鵬丹;韓旭;沐華艷;毛豐;鐘健鵬;姜志鵬;江旭;宋宇 | 申請（專利權）人： | 西北農林科技大學;安徽大學 |
| 主分類號： | G06T17/00 | 分類號： | G06T17/00;G06T3/00;G06T7/11;G06T5/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 712100 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 果實 三維 數字化 方法 | ||
1.一種基于點云的果實三維數字化方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟一：采用便攜式激光三維掃描儀獲取果實點云數據；
步驟二：采用非局部分類、交互式閾值去噪并抽取果實形狀；
步驟三：采用點八叉樹、移動最小二乘簡化擬合果實點模型；
步驟四：通過PCA、屬性計算、遞歸的幾何增量算法抽取果實數據；
步驟五：通過利用方向-面元和層次配準進行果實點云模型配準；
步驟六：通過基于texton的多粒度morton碼、聚類細分和加權子采樣進行果實點云的紋理數字化。
2.根據權利要求1所述一種基于點云的果實三維數字化方法，其特征在于，步驟1中用便攜式激光三維掃描儀獲取果實點云數據的具體實現為：
步驟1.1：選擇數據獲取可行、能體現果實外觀共性特征的果實樣本作為獲取點云數據的對象，在其成熟季節，田間植株上進行掃描獲取樣本數據；
步驟1.2：采用便攜式激光三維掃描儀通過攝影鏡頭微動，拍攝物體不同部位光柵圖像，由CCD將拍攝到的條紋圖像輸入到計算機中，三維圖像反求軟件根據條紋按照曲率變化的形狀利用相位法和三角法等精確的計算出物體表面每一點的空間坐標(X,Y,Z)，生成三維的可輸出色彩信息(R，G，B)的彩色面點云數據。
3.根據權利要求1所述一種基于點云的果實三維數字化方法，其特征在于，步驟2中采用非局部分類，交互式閾值去噪并抽取果實形狀的具體實現為：
步驟2.1：將步驟一中掃描得到的果實模型點云片根據其表面特征分為2類，第1類是果實的蒂部周圍表面和花頭部周圍表面的點云片，他們的共同特征是：表面光滑且具有豐富的局部細節，第2類是果實的側面點云片，他們的共同特征是表面光滑，但有邊界特征；
步驟2.2：對第一類點云，采用全局相似性度量，再用最小包圍球方法對局部豐富的細節進行去噪；
步驟2.3：對第二類點云，先基于鄰域內相似點的加權平均對離群點進行分類，再選取不同的擬合曲面和核函數，用均值漂移將每一個點迭代到密度函數的局部最大值點進行去噪，并得到去噪后的點c＝{xi,yi,zi,Ii}(t＝1,2…M)。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于西北農林科技大學;安徽大學，未經西北農林科技大學;安徽大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201811419634.5/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
